ES1299777U

ES1299777U - Sistema estructural de pilares y vigas

Info

Publication number: ES1299777U
Application number: ES202200387U
Authority: ES
Inventors: Villar Carrey Jesús Del
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-12-07
Filing date: 2022-12-07
Publication date: 2023-05-18
Anticipated expiration: 2032-12-07
Also published as: ES1299777Y; WO2024121451A1

Abstract

Sistema estructural de pilares y vigas, caracterizado por que comprende: - elementos estructurales de tipo columna con refuerzo de armadura, cada uno con un mínimo de tres varillas verticales (1), estribos y aglomerante, - conectores (2) localizados en los extremos de las varillas verticales (1) de cada elemento estructural, enfundados por tramos tubulares y que comprenden un conector superior (2.1) y un conector inferior (2.2) de barra de acero, donde una cara vertical interna de cada conector superior (2.1) e inferior (2.2) está dentada, - cilindro de encepado (3) en los extremos del elemento estructural donde la pluralidad de conectores (2) están amarrados por dicho cilindro de encepado (3), - soportes (4) situados en los extremos de los elementos estructurales para amarrar y soportar un tramo contiguo de la estructura y que comprenden un zuncho perimetral de acero que llevan sujetas unas fundas que acogen los cilindros de encepado (3) de los conectores (2), estando provistas las fundas de un orificio que atraviesa los conectores (2) que coincide y está alineado con el conector (2) del elemento estructural actual y del contiguo, y donde el soporte (4) posee un hueco central bordeado por las fundas para el paso de los elementos estructurales del tramo contiguo de la estructura, y - rótulas de cambio de uso (5), para la realización de los cambios de las posibles curvaturas de arcos o alineaciones y que comprenden una o varias chapas de acero con la inclinación adecuada.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema estructural de pilares y vigas

Sector de la técnica

Consiste en un sistema para un procedimiento de construcción de sistemas de pilares y vigas, con la utilización de elementos estructurales que formen un componente hiperestático.

Estado de la técnica

La invención se encuadra dentro del sector técnico de los procesos constructivos, por medio de prefabricados, para naves, viviendas unifamiliares y viviendas en general, cerramientos interiores y exteriores, huertos solares, torres de aéreo-generadores, etc. los cuales, han adquirido una importancia fundamental, tanto en costes y aislamiento ecológico, como por su proliferación a nivel mundial.

Todos estos elementos han sido regulados mediante directivas europeas y estatales para garantizar su aplicación a los estándares de habitabilidad requeridos.

Las columnas, en su forma general es el elemento constructivo que desde tiempos remotos ha sido más estudiado para su incorporación a los elementos estructurales y a los cerramientos edificables pero que actualmente tiene numerosas limitaciones por su coste y logística de construcción.

Explicación de la invención

Este procedimiento está basado en la utilización de elementos estructurales (los cuales pueden llevar pretensados) unidos por conectores, soportes y rótulas, con la incorporación de una vaina de postensado en el centro geométrico de los mismos.

Elementos estructurales

• ^{Formados por elementos tipo columna, con refuerzo de armadura, con un}mínimo de tres varillas verticales_y estribos necesarios.

• Su forma seccional puede ser circular, poligonal o especial para adaptarse a las necesidades del diseño

• Llevarán un aglomerante fabricado con hormigón estructural, conglomerado de madera, plástico inyectado u otro componente utilizado para formar el cuerpo del elemento.

• En caso de ser de hormigón, podrá incorporar un sistema de pretensado. • T endrá en sus extremos un cilindro de encepado de los conectores y dispondrá en su centro geométrico, de dicho cilindro de una vaina longitudinal para incorporan un postensado, si así lo necesitara.

Conectores

• ^{Los extremos de las varillas verticales de cada elemento llevarán unos}conectores de barra de acero y forma específica, amarrados por el cilindro de encepado que enfundarán el carrusel de soportes.

• Estos harán la conexión y continuidad de las varillas y estarán enfundados por tramos tubulares de acero, plástico u otro material, según el uso previsto de trabajo (edificación, torres de aero-generadores, invernaderos, huertos solares, etc...).

• La cara vertical interna de cada conector estará dentada, con lo cual el esfuerzo de tracción o compresión a transmitir en los conectores estará compartido entre el tornillo o bulón de sujeción y la reacción en contra de los dientes.

Soportes

• ^{Con forma geométrica, circular o poligonal, amarrará y soportará el cuerpo del}tramo de estructura siguiente.

• Tendrá un zuncho perimetral de acero.

• Llevará sujetos por (remaches, soldaduras, roblonados, etc.) las fundas que acogerán los cilindros de encepado de los conectores, situados arriba y debajo de los elementos estructurales, provistas del orificio horizontal (que atraviesa los conectores), que coincidirá y estará alineado con los dos conectores (el superior del elemento anterior y el inferior del actual).

• Dejarán hueco central bordeado por las fundas, suficiente para el paso (uno a uno), de los elementos estructurales del siguiente tramo de estructura.

• Mediante bulones o tornillos (junto con la superficie dentada) serán los que transmitan la unión y esfuerzos necesarios de las varillas del elemento estructural.

• El soporte llevara un orificio en el centro geométrico para alojar la vaina de postensado.

Rotulas de cambio de uso

• ^{Son piezas especiales, que además de ejercer de soportes, tendrán una}inclinación con graduación adecuada para realizar los cambios de las posibles curvaturas de arcos o alineaciones, según se pretenda.

• Se compondrán de chapas de acero (una o varias) con la inclinación adecuada:

0° sin desviación de la estructura, (ej; para apoyo de vigas, losas, etc), Hasta 90° (ej; tramos en función de las vigas de la estructura.

Es, por lo tanto, objeto de la invención:

• El modelo y forma de los elementos constructivos con varillas, con conector superior e inferior, estribo perimetral, amarre con encepado superior e inferior y relleno de aglomerante.

• Los conectores, su forma, diseño y cilindro de encepado.

• Los soportes para alojar los conectores, forma y diseño.

• Las rótulas de cambio de uso (vigas, sección arcos, etc.), forma y diseño.

• El conjunto del resultado ensamblado.

Descripción de las figuras

La figura 1 muestra un ejemplo de realización de un conector.

La figura 2 muestra un

ejemplo de realización de un encepado.

La figura 3 muestra un

ejemplo de realización de un elemento estructural y conectores. Las figuras 4A y 4B muestran un ejemplo de realización de unos soportes.

Las figuras 5A, 5B y 5C muestran ejemplos de realización de rótulas de cambio.

La figura 6 muestra un huerto solar.

La figura 7 muestra un invernadero.

La figura 8 muestra una estructura de una edificación unifamiliar.

La figura 9 muestra un aerogenerador.

Explicación detallada de la invención

El invento que se quiere registrar consiste en un procedimiento de estructuras, compuesto por:

• Elementos constructivos prefabricados con:

Un mínimo de tres varillas verticales (1) de acero y estribos zunchados.

Un mínimo de tres conectores (2) dentados superiores y tres inferiores.

Un soporte (4) o más por cada grupo de elementos.

Una rótula (5) por cada final de dirección de la estructura, característica según función de la misma (Ej: adaptación de la sección de un pilar para absorber los esfuerzos producidos por el arranque de una viga).

• El sistema se adapta para ser utilizado por múltiples materiales a emplearcomo aglomerantes; hormigones (argilitas, picón volcánico, etc.), plásticos, madera aglomerada, etc.

• Utilización, durante la construcción de los pilares, como sistema de izado de los elementos constructivos a través de éstos, con trócola o cables de elevación.

• Utilización, luego de la construcción de pilares, como sistema de acceso para tuberías de agua, gas, cables eléctricos, comunicaciones, etc.

La figura 1 muestra un ejemplo de realización de un conector (2). Específicamente de un conector superior (2.1) con función tuerca y conector inferior (2.2) con función pasante lisa.

La figura 2 muestra un encepado que comprende tres varillas corrugadas con su vaina

(6), un encepado inferior y un encepado superior.

La invención aporta las siguientes ventajas técnicas:

La disminución del tiempo de ejecución.

La sencillez del sistema evita las múltiples especialidades.

Evita la utilización de grandes sistemas de izado.

Sistema seco, es decir, en base a los prefabricados, realizar un montaje en la obra.

Fácil planificación de la ejecución.

Posible utilización de pretensado y postensado, si fuera necesario, por los esfuerzos solicitados.

Sistema repetitivo.

Los elementos estructurales pueden colocarse tanto en función vertical de pilares como en horizontal de vigas y asímismo pórticos, arcos, etc.

Utilización de diferentes materiales.

Diferentes tipologías de obras: vallados, naves, unifamiliares, edificios de pisos, torres aero-generadores, etc...

Su uso abarcaría desde los pequeños constructores, medios y grandes.

Así mismo abarcaría los huertos solares y aero-generadores.

Claims

REIVINDICACIONES

1 Sistema estructural de pilares y vigas, caracterizado por que comprende:

- elementos estructurales de tipo columna con refuerzo de armadura, cada uno con un mínimo de tres varillas verticales (1), estribos y aglomerante,

- conectores (2) localizados en los extremos de las varillas verticales (1) de cada elemento estructural, enfundados por tramos tubulares y que comprenden un conector superior (2.1) y un conector inferior (2.2) de barra de acero, donde una cara vertical interna de cada conector superior (2.1) e inferior (2.2) está dentada,

- cilindro de encepado (3) en los extremos del elemento estructural donde la pluralidad de conectores (2) están amarrados por dicho cilindro de encepado (3),

- soportes (4) situados en los extremos de los elementos estructurales para amarrar y soportar un tramo contiguo de la estructura y que comprenden un zuncho perimetral de acero que llevan sujetas unas fundas que acogen los cilindros de encepado (3) de los conectores (2), estando provistas las fundas de un orificio que atraviesa los conectores (2) que coincide y está alineado con el conector (2) del elemento estructural actual y del contiguo, y donde el soporte (4) posee un hueco central bordeado por las fundas para el paso de los elementos estructurales del tramo contiguo de la estructura, y

- rótulas de cambio de uso (5), para la realización de los cambios de las posibles curvaturas de arcos o alineaciones y que comprenden una o varias chapas de acero con la inclinación adecuada.
2. - Sistema estructural de pilares y vigas, según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende una vaina de postensado en el centro geométrico del cilindro de encepado (3) del elemento estructural y por que el soporte (4) tiene un orificio en su centro geométrico para alojar dicha vaina de postensado.
3. - Sistema estructural de pilares y vigas, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la forma seccional de los elementos estructurales es circular, poligonal o especial adaptada a las necesidades del diseño.
4. - Sistema estructural de pilares y vigas, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el aglomerante está fabricado con hormigón estructural, conglomerado de madera, plástico inyectado u otro componente utilizado para formar el cuerpo del elemento.
5. - Sistema estructural de pilares y vigas, según la reivindicación 4, caracterizado por que en caso de ser de hormigón, podrá incorporar un sistema de pretensado.
6. - Sistema estructural de pilares y vigas, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los tramos tubulares de las fundas de los conectores pueden ser de acero, plástico u otro material.
7. - Sistema estructural de pilares y vigas, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que soportes (4) poseen forma geométrica, circular o poligonal.
8.- Sistema estructural de pilares y vigas, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los soportes se sujetan a las fundas de los cilindros de encepado mediante remaches o soldaduras o roblonados.