Placa alveolar antisísmica.

Placa que comprenden un cuerpo (1) plano de hormigón,

preferentemente de planta rectangular, que comprende dos niveles de varillas (2) longitudinales pretensadas en colocación paralela y próximas a las caras mayores (12) del cuerpo (1), encontrándose unos tirantes filares (3) dispuestos en espiral entre varillas (2) opuestas de ambos niveles, y extendidos longitudinalmente en zigzag. Los tirantes filares (3) forman un refuerzo en un plano sensiblemente perpendicular a dichas caras mayores (12) del cuerpo (1). El cuerpo (1) comprende unos vaciados longitudinales (11) entre los distintos tirantes filares (3). El cuerpo (1) presenta en al menos una de las caras longitudinales (12) y en dos laterales (13) una pluralidad de entrantes (14, 15) para facilitar la fijación longitudinal del cuerpo al hormigón de forjado y al de solado en la construcción. La placa comprende unos separadores (4) dispuestos entre las varillas (2) longitudinales abrazadas por los tirantes filares (3).

Placa alveolar antisísmica.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a una placa antisísmica de aplicación en el sector de la construcción, y especialmente en el forjado de pisos o plantas.

Antecedentes de la invención

En la actualidad existen una gran variedad de piezas de construcción y placas para la formación de los forjados en construcciones de varios pisos.

En una primera forma de construcción se utilizan viguetas de hormigón pretensado o armadas entre las que se colocan unas bovedillas de material cerámico u hormigón y que posteriormente son aseguradas mediante una lechada o capa de hormigón superior. Este sistema constructivo es muy utilizado porque permite una fácil realización del piso, pero en caso de que la estructura se vea sometida al esfuerzo de un movimiento sísmico, la fragilidad de las bovedillas puede producir problemas de rotura y colapsado del piso, con la correspondiente apertura del forjado, y por lo tanto posible derrumbe de la construcción.

También se conoce el sistema de forjado integral, en el cual se utiliza unas piezas o placas prefabricadas, varillas de acero y posteriormente se vierte hormigón, con lo que se establece una estructura monobloque. La realización de este forjado es considerablemente más laboriosa y requiere más preparativos, incluyendo la preparación de un encofrado, pero resulta más resistente. Sin embargo, el hormigón sometido a tracción presenta una resistencia notablemente inferior a la que puede ofrecer en compresión, por lo que en caso de movimiento sísmico el forjado puede verse afectado y resquebrajarse como mínimo, e incluso producirse el derrumbe del edificio.

Para evitar los problemas de debilidad del hormigón a tracción se suelen utilizar métodos de armado pretensado, principalmente para viguetas, en las que se utilizan unas varillas o alambres dispuestos longitudinalmente y sometidos a una tracción considerable mientras se fragua el hormigón. Al consolidarse la vigueta se destensan las varillas o alambres, que recuperan su dimensión original, comprimiendo el hormigón, con lo que mejora sus características mecánicas. Sin embargo este método no es utilizable en un forjado bidimensional.

Un ejemplo de placas utilizadas en este sistema de construcción es el descrito en el modelo de utilidad español ES274120U por "Placa para forjados planos" de D. Eduardo Vert Sanz. En dicho modelo de utilidad se define una placa para forjados planos que comprende una parte plana, moldeada en hormigón, con una cara en acabado liso y la otra provista de nervaduras dispuestas en el sentido longitudinal de la pieza y paralelas entre sí, y que se caracteriza porque cada una de las dos nervaduras que comprende se encuentran situadas cerca de los bordes longitudinales, quedando entre ellas un espacio amplio para rellenado, con hormigones ligeros y/o materiales de aislamiento, pudiéndose cubrir el hueco con tableros prefabricados de hormigón, lo que permite la disposición de una capa de hormigón resistente sobre la superficie así obtenida y/o, directamente, el acabado final con pavimento.

Así, también es costumbre que las placas convencionales sean modificadas en obra antes del montaje para mejorar su comportamiento ante un sismo. Dichas modificaciones comprenden en la abertura de huecos a ambos extremos de la losa para la colocación de armaduras adicionales, con el consiguiente riesgo de estropear la losa, que puede quedar dañada.

Por tanto, el problema que se plantea es el desarrollo de una placa utilizable en la construcción de forjados y capaz de resistir de forma efectiva movimientos sísmicos, y que no requiera modificaciones en la obra, sino que sea de aplicación directa.

Descripción de la invención

La placa alveolar antisísmica, objeto de esta invención, presenta unas particularidades técnicas destinadas a ofrecer una solución sencilla y manejable para la construcción, de calidad resistente a terremotos, en especial para la construcción de forjados de edificios.

Las placas alveolares antisísmicas deben incorporar las características adicionales necesarias para garantizar la estabilidad de la estructura frente al sismo. Esta estabilidad se logra a base de disipar la energía que introduce el sismo, permitiendo que en ciertas zonas de la estructura se produzcan deformaciones plásticas con absorción de energía. En consecuencia las placas antisísmicas deben ser diseñadas para evitar los modos de rotura frágil y no deben impedir el correcto comportamiento de la estructura.

Así, las placas alveolares antisísmicas comprende en el cuerpo de hormigón dos niveles de varillas longitudinales pretensadas en colocación paralela y próximas a las caras mayores de dicho cuerpo, encontrándose unos tirantes filares dispuestos en espiral entre varillas opuestas de ambos niveles, y extendidos longitudinalmente en zigzag, formando los tirantes filares unos refuerzos en planos sensiblemente perpendiculares a dichas caras mayores del cuerpo, lo que produce un reparto de esfuerzos dentro del armado de varillas pretensadas, las cuales son más resistentes que el hormigón en esfuerzos variables irregularmente, tal como los que se producen en la estructura de un edificio cuando sufre una situación de movimiento sísmico.

El cuerpo comprende unos vaciados longitudinales o alvéolos huecos de aligeramiento entre los tirantes filares, los cuales además permiten crear un correcto aislamiento térmico entre ambas caras. Además facilita la colocación de las placas entre sus apoyos, ya que no es necesario realizar un relleno posterior o colocar tableros de hormigón de cierre como en ciertos sistemas de forjado.

Los efectos adversos causados por el sismo y que se tratan de evitar son:

- la rotura por compresión del hormigón sin plastificación de las armaduras,

- la rotura por esfuerzos cortantes,

- la rotura de uniones entre placas y,

- nudos excesivamente rígidos en las uniones con el resto de la estructura.

El cuerpo de la placa presenta en al menos una de las caras longitudinales unos entrantes para la fijación del cuerpo al hormigón de forjado en la construcción. De esta forma una vez fraguado el hormigón de unión de las placas a las jácenas de apoyo y al solado o capa de compresión, también se encuentra mejorada la resistencia a empujes longitudinales en el plano horizontal y transversal, evitando el resquebrajamiento de la estructura. Las dimensiones de los entrantes, salientes y almenados pueden variar según la necesidad de resistencia de la estructura y la normativa aplicable a la construcción, según su emplazamiento geográfico y riesgo de sismo.

La placa comprende unos separadores dispuestos entre las varillas longitudinales abrazadas por los tirantes filares. Estos separadores están especialmente diseñados para posicionar y evitar que las varillas pretensadas abrazadas por un tirante filar se acerquen debido a la tensión transversal y al efecto catenaria de la propia varilla durante la fabricación de la placa antisísmica.

Los separadores están conformados por una pieza plana de chapa, con unos nervios embutidos de rigidización, encontrándose en cada extremo de la pieza una hendidura que conforma una lengüeta acodada en sentido opuesto. La varilla se coloca con facilidad entre las dos lengüetas del separador, el cual se puede asegurar fácilmente mediante el forzado de dichas lengüetas, por ejemplo mediante una herramienta cualquiera, principalmente unas tenazas.

En una realización se ha previsto que las varillas longitudinales y los tirantes filares están prolongados fuera del cuerpo de hormigón para su unión con la estructura de la construcción o a otras placas adyacentes, con lo que se mejora la conexión dinámica de la estructura.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

- La figura 1 muestra una vista en perspectiva de la placa con las caras longitudinales superior lisas y con unos entrantes en las caras longitudinales laterales;

- La figura 2 muestra una vista en perspectiva de la placa provista de unos entrantes en la cara longitudinal superior y en las caras longitudinales laterales;

- La figura 3 muestra...

1. Placa alveolar antisísmica, del tipo de las que comprenden un cuerpo (1) plano de hormigón, preferentemente de planta rectangular, y con unas varillas (2) longitudinales de armado, caracterizada porque comprende dos niveles de varillas (2) longitudinales pretensadas en colocación paralela y próximas a las caras mayores (12) del cuerpo (1), encontrándose unos tirantes filares (3) dispuestos en espiral entre varillas (2) opuestas de ambos niveles, y extendidos longitudinalmente en zigzag, formando los tirantes filares (3) un refuerzo en un plano sensiblemente perpendicular a dichas caras mayores (12) del cuerpo (1); porque el cuerpo (1) comprende unos vaciados longitudinales (11) o alvéolos huecos de aligeramiento entre los tirantes filares (3); y porque el cuerpo (1) presenta en al menos una de las caras (12) y en dos laterales (13) longitudinales una pluralidad de entrantes (14, 15) para la fijación longitudinal del cuerpo al hormigón de forjado y al de solado, en la construcción.

2. Placa, según la reivindicación 1, caracterizada porque comprende unos separadores (4) dispuestos entre las varillas (2) longitudinales abrazadas por los tirantes filares (3).

3. Placa, según la reivindicación 2, caracterizada porque los separadores (4) están conformados en una pieza plana (41) de chapa, con unos nervios (42) embutidos de rigidización, encontrándose en cada extremo de la pieza (41) una hendidura (43) que conforma unas lengüetas (44) acodadas en sentido opuesto.

4. Placa, según la reivindicación 1, caracterizada porque las varillas (2) longitudinales y los tirantes filares (3) están prolongados fuera del cuerpo (1) de hormigón para su unión con la estructura de la construcción o a otras placas.