ES1318222U - Armadura para estructuras de hormigon - Google Patents

Abstract

Armadura para estructuras de hormigón, que tiene forma prismática rectangular y se conforma a partir de la unión de dos mallas que comprenden una pluralidad de barras de acero corrugado longitudinales y transversales, que se caracteriza por que comprende: una malla superior (1) con configuración recta, donde sus extremos (2) están libres de barras longitudinales; una malla inferior (3) con unos laterales doblados en forma de C con un ala (4) y un estribo (5), donde estos estos laterales doblados están libres de barras longitudinales; donde las uniones de las barras longitudinales y transversales de las mallas superior (1) e inferior (3) son atadas de forma automática; donde los estribos (5) de los laterales doblados de la malla inferior quedan enfrentados a los extremos (2) de la malla superior; y donde ambas mallas quedan unidas por el atado de una pluralidad de barras longitudinales (6) dispuestas en las alas (4) de la malla inferior y en las zonas de solape entre los estribos (5) de la malla inferior y los extremos (2) de la malla superior.

Description

DESCRIPCIÓN

ARMADURA PARA ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN

Objeto de la invención

La presente invención se refiere una nueva tipología de armadura industrializada de grandes dimensiones en formato plano o en forma tridimensional para estructuras de hormigón armado. que tiene la particularidad de tener una forma prismática rectangular y estar constituida por la unión de dos mallas de acero corrugado, donde hay una malla con configuración recta y una malla con ambos laterales doblados en forma de C.

La presente invención se inscribe dentro del sector industrial relacionado con la construcción y más concretamente con los elementos formados a partir de barras de acero o armaduras para ser utilizados en la conformación de estructuras de hormigón armado.

Antecedentes de la invención

Es ampliamente conocido dentro del sector de la construcción, tanto de obra civil como de la arquitectura, que el hormigón armado es hormigón reforzado con barras de acero, donde estas barras son conocidas como armaduras. En este sentido, la armadura del hormigón es un material indispensable para cualquier tipo de estructura de hormigón armado dentro del campo de la construcción, ya sea para crear muros pilares, zapatas, vigas, losas, soleras, piezas de hormigón prefabricadas o cualquier otro elemento de hormigón armado de obra.

La presente invención se centra en una armadura para estructuras de hormigón que parte de una configuración plana o bidimensional para con ella conformar armazones de acero tridimensionales formando un elemento enrejado y que, una vez embebido en el hormigón, aporta propiedades de resistencia.

Es igualmente sabido que el procedimiento constructivo más tradicional de armaduras de forma plana y tridimensional, se basa en disponer las barras de acero in situ en el lugar de las obras y los ferrallistas, siguiendo los planos del proyecto, configuran las diferentes tipologías de armazones mediante el atado manual de las citadas barras. Cuando son numerosos los armazones a conformar, estos se pueden conformar en fabrica donde los operarios configuran manualmente las diferentes tipologías y son posteriormente transportados a obra donde son colocados y hormigonados. Es sabido que, a pesar de la pericia de los ferrallistas y operarios, el montaje suele dar errores que pueden repercutir en el buen funcionamiento de estructura de hormigón armado.

Es también sabido que otro sistema de conformación de armaduras de forma plana y tridimensional es la electrosoldadura realizada bien in situ en obra para la unión de las armaduras o bien realizado mediante proceso industrializado con máquinas de electrosoldadura automatizadas conformando mallas planas, o bien el posterior doblado y conformado de las mallas planas para conseguir elementos tridimensionales, para su posterior transporte a obra donde serán colocadas y hormigonadas. Otro problema de las armaduras de malla electrosoldada automática es que estas tienen anchos iguales o inferiores a los 4 metros lo que no permite conformar elementos tridimensionales con perímetros mayores a esta medida.

Es también conocido que el proceso de electrosoldadura implica el sobrecalentamiento térmico de los puntos de unión de las barras alterando la microestructura y las propiedades físicas y la resistencia en esos puntos. La electrosoldadura puede reducir la ductilidad del acero, aumentar su fragilidad, reducir su sección e incorporar tensiones y grietas en el acero.

En consecuencia, de esta alteración de las propiedades físicas del acero debidas a la electrosoldadura puede hacer inviables las mallas planas o elementos tridimensionales de armadura electrosoldadas en proyectos donde se exigen grandes solicitaciones y cargas dinámicas cíclicas. Estas alteraciones en el acero pueden transmitir deformaciones y tensiones al hormigón generando grietas y debilidades.

Teniendo en cuenta estos aspectos, es conocida la existencia de armaduras industrializadas electrosoldadas en forma de jaula para estructuras hormigonadas de grandes dimensiones, que están conformadas a partir de dos sectores en forma de U de desarrollo igual o inferior a 4 metros, formado cada uno de ellos por una cara mayor, y estribos laterales; donde los sectores se encuentran unidos entre sí mediante unas primeras soldaduras en los primeros solapes de los estribos laterales. Es sabido que la soldadura, aunque es uno de los métodos más utilizados para conectar diferentes piezas de metal para hacer una sola pieza, requiere de pericia por parte del operario para evitar problemas derivados de una incorrecta ejecución, como pueden ser grietas o deformaciones con el paso del tiempo en la estructura de hormigón y problemas derivados de la alteración de las propiedades físicas del acero arriba indicadas.

La armadura objeto de la presente invención, frente a las soluciones arriba indicadas como conocidas o cualquier otra conocida, tiene la ventaja de no requerir una unión por soldadura entre las barras longitudinales y transversales de acero ni de los sectores que conforman el armazón, evitándose los problemas previamente indicados. La presente armadura está pensada para ser utilizada en el hormigonado de estructuras de grandes dimensiones. Para ello, se desarrolla una armadura con una configuración diferenciada de cualquier otra conocida y que permite mejorar y simplificar el proceso de unión. Adicionalmente, las mallas con las que se configura la armadura objeto de la presente invención se fabrican en plantas o fábricas a partir de líneas de producción automática, a partir de la unión de barras por atado con alambre utilizando una bancada con un conjunto de cabezales que disponen de atadoras automáticas para la unión de las barras longitudinales y transversales. Este invento permite la obtención de estas mallas de una forma rápida con una gran calidad y exactitud dimensional, y una reducción de costes, y que evitan los errores de la ejecución de los ferrallistas in situ.

El solicitante no conoce ningún tipo de armadura para estructuras de hormigón que sea ni similar ni tan ventajoso como la que a continuación se describe y reivindica.

Explicación de la invención

La invención es una armadura para estructuras de hormigón que resuelve, en sus diferentes realizaciones, los problemas y limitaciones presentes en el estado de la técnica previamente planteados y comprende una jaula o cajón prismático de perímetro de desarrollo mayor a 4 metros.

La armadura objeto de la presente invención está concebida para estructuras hormigonadas de grandes dimensiones, y se configura a partir de un armazón de forma prismática rectangular que está constituido por la unión de dos mallas de acero corrugado , entendiéndose como malla una estructura enrejada conformada por una pluralidad de barras longitudinales y transversales unidas mediante atado de alambre automatizado, donde hay una malla superior con configuración recta y una malla inferior con laterales doblados en forma de C, donde los extremos de ambas mallas quedan libres de barras longitudinales, y donde ambas mallas quedan unidas entre sí sin necesidad de soldadura, sino por el atado de barras dispuestas longitudinalmente, también conocidas en este sector como redondos, en los extremos de sendas mallas.

Con esta configuración se genera una armadura con forma prismática rectangular que permite la fabricación completa en fabrica para su posterior colocación y hormigonado en obra en tramos de hasta 18 metros. Colocando tramos de forma consecutiva y solapando las barras longitudinales se pueden formar elementos de cualquier longitud.

La presente invención tiene la particularidad que requiere de una menor labor de montaje en obra con respecto a cualesquiera otras conocidas, permite industrializar el proceso de la formación de las armaduras tridimensionales requeridas con sección rectangular con desarrollo de perímetro requiere de una menor labor de montaje en obra con respecto a cualquier otra conocida.

Por tanto, entrando en un mayor grado de detalle, la armadura consiste en un armazón con una forma prismática rectangular que se conforma a partir de la unión de dos mallas que comprenden una pluralidad de barras de acero corrugado longitudinales y transversales, y que tiene la particularidad de comprender

una malla superior con configuración recta, donde sus extremos están libres de barras longitudinales;

una malla inferior con unos laterales doblados en forma de C, donde estos estos laterales están libres de barras longitudinales; y donde cada extremo doblado consta de un ala y un estribo;

donde los estribos de los laterales doblados de la malla inferior se enfrentan a lo extremos de la malla superior, y ambas mallas quedan unidas por el atado de una pluralidad de barras longitudinales.

Con esta configuración se genera una armadura con una forma prismática rectangular que requiere de una menor labor de montaje en obra con respecto a cualquier otra conocida.

La armadura objeto de la presente invención puede tener la particularidad de que la unión entre la malla superior y la malla inferior comprenda un perímetro de desarrollo mayor a 4 metros.

La armadura está concebida para que se fabrique a partir de dos mallas de barras de acero corrugado, con barras longitudinales y transversales, en una planta fija utilizando un proceso industrializado. Para la producción de las mallas se considera el atado de las barras longitudinales y transversales con alambre utilizando atadoras automáticas posicionadas en una bancada.

En este sentido, y a modo de explicación de la fabricación de las mallas, estas se obtienen a partir de una línea de producción automatizada en una fábrica o nave industrial. Para ello se parte de una mesa de alimentación de barras longitudinales con longitud hasta 18m si es en barra o bien alimentación en continuo si es mediante barras de acero enrollado en bobinas y su posterior enderezamiento; un carro de transporte lleva las barras longitudinales hasta el pórtico principal de posicionamiento de las barras transversales colocando las barras longitudinales de forma automatizada con la separación requerida; donde el pórtico principal está provisto con un conjunto de cabezales de atadoras automáticas separadas entre si la misma distancia de separación entre barras longitudinales; y, una vez colocada la barra transversal sobre las barras longitudinales, las atadoras automáticas proceden a atar los nudos de intersección entre las barras longitudinales y transversales. Una vez atada la barra transversal, las barras longitudinales avanzan de forma automatizada la distancia igual a la separación requerida de las barras transversales, y tras colocar de forma automatizada la siguiente barra transversal, las atadoras automáticas proceden al atado de los nudos de intersección entre las barras longitudinales y la nueva barra transversal, y así sucesivamente para conformar una malla de longitud igual a las barras longitudinales o incluso continua si la alimentación de las barras longitudinales se hace a través de bobina. Tanto la separación de las barras longitudinales como la separación de las barras transversales puede ser previamente preestablecida en el ordenador que controla esta fabricación. La malla unida mediante atado de alambre automatizado pasa a una mesa de avance a medida que barras transversales son añadidas y atadas para conformar la malla, de modo que, si la malla a conformar es plana, esta avanza y es evacuada de forma automática una vez todas las barras transversales han sido añadidas y atadas siendo el caso de la malla superior; y si la malla a conformar requiere de las barras transversales dobladas en forma de C, sin barras longitudinales en la parte doblada, después de la mesa de avance se colocan en línea dos dobladoras de barras transversales para su doblado y la conformación de la malla, de modo que una vez conformada la malla esta es evacuada siendo el caso de la malla inferior. Por tanto, las uniones de las barras longitudinales y transversales de las mallas superior e inferior son atadas de forma automática y las barras longitudinales situadas en la parte doblada de las barras transversales son atadas de forma manual o automatizada.

En una posible realización de la invención, las barras longitudinales son de 18m de largo y las barras transversales son precortadas a medida según la geometría de la malla superior e inferior; y en una realización preferente de la invención las barras transversales son de menos de 4 metros.

La presente invención también permite el poder fabricar estructuras de hormigón de con perímetros mucho más grandes de 4 metros, disponiéndose una pluralidad de armaduras en hilera y generando un módulo según las dimensiones requeridas por la estructura de hormigón. En este sentido, la unión lateral entre diferentes armaduras genera unas zonas intermedias de solape por atado que ayudan a la estabilidad de la estructura de hormigón final. En esta realización, igualmente pueden disponerse de unas segundas barras intermedias que afiancen el enhebrado entre armaduras en las zonas de solape.

De esta forma, la presente invención consiste en una armadura con forma de cajón prismático prefabricado, que puede tener un perímetro de desarrollo mayor a 4 metros, pudiendo ser totalmente realizadas en fábrica que requieren de un leve trabajo de montaje en obra, que tiene la ventaja de reducción de recursos humanos en obra y supresión de medios materiales para la elaboración y ensamblaje de las armaduras; reducción de recursos humanos en fabrica con el uso de electrosoldaduras de malla automáticas y el uso de mesas de conformado y doblado de mallas capaces de fabricar elementos tridimensionales; reducción del espacio necesario pala la elaboración y acopio de materiales; reducción en cantidad de acero en los solapes y armadura de montaje; reducción de actividades en obra facilitando el control de ejecución; reducción de los plazos de ejecución de estructuras; mejoras en seguridad y salud en cuanto a las labores de los operarios; y, en general, una optimización tanto en costes como en tiempos de ejecución de la obra.

Se ha de tener en cuenta que, a lo largo de la descripción y las reivindicaciones, el término comprende y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas o elementos adicionales.

Breve descripción de las figuras

Con el objeto de completar la descripción y de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se presenta unos dibujos, en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se representa lo siguiente:

Figura 1: Muestra una vista en planta de las mallas enfrentadas sin unir de un ejemplo de realización de la armadura objeto de la presente invención.

Figura 2: Muestra una vista en planta del anterior ejemplo de realización de la armadura con las mallas unidas.

Figura 3: Muestra una vista en perspectiva del anterior ejemplo de realización de la armadura donde se observa que la armadura para una estructura de hormigón tiene una forma prismática rectangular.

Explicación detallada de un modo de realización de la invención

La armadura para estructuras de hormigón objeto de la presente invención, que es un armazón con una forma prismática rectangular que se conforma a partir de la unión de dos mallas que comprenden una pluralidad de barras de acero corrugado dispuestas de forma transversal y longitudinal, es decir, que son barras longitudinales y transversales, que tiene la particularidad de comprender:

una malla superior (1) con configuración recta, donde sus extremos (2) están libres de barras longitudinales;

una malla inferior (3) con unos laterales doblados en forma de C con un ala (4) y un estribo (5), donde estos estos laterales doblados están libres de barras longitudinales; donde las uniones de las barras longitudinales y transversales de las mallas superior (1) e inferior (3) son atadas de forma automática;

donde los estribos (5) de los laterales doblados de la malla inferior quedan enfrentados a los extremos (2) de la malla superior; y

donde ambas mallas quedan unidas por el atado de una pluralidad de barras longitudinales (6) dispuestas en las alas (4) de la malla inferior y en las zonas de solape entre los estribos (5) y los extremos (2); de modo que no se requiere de ninguna soldadura para conformar el armazón.

La armadura objeto de la presente invención puede tener la particularidad de que la unión entre la malla superior (1) y la malla inferior (3) comprenda un perímetro de desarrollo mayor a 4 metros.

Claims (2)

REIVINDICACIONES

1. - Armadura para estructuras de hormigón, que tiene forma prismática rectangular y se conforma a partir de la unión de dos mallas que comprenden una pluralidad de barras de acero corrugado longitudinales y transversales, que se caracteriza por que comprende: una malla superior (1) con configuración recta, donde sus extremos (2) están libres de barras longitudinales;

una malla inferior (3) con unos laterales doblados en forma de C con un ala (4) y un estribo (5), donde estos estos laterales doblados están libres de barras longitudinales; donde las uniones de las barras longitudinales y transversales de las mallas superior (1) e inferior (3) son atadas de forma automática;

donde los estribos (5) de los laterales doblados de la malla inferior quedan enfrentados a los extremos (2) de la malla superior; y

donde ambas mallas quedan unidas por el atado de una pluralidad de barras longitudinales (6) dispuestas en las alas (4) de la malla inferior y en las zonas de solape entre los estribos (5) de la malla inferior y los extremos (2) de la malla superior.

2. - Armadura para estructuras de hormigón, según la reivindicación 1, donde la unión entre la malla superior (1) y la malla inferior (3) comprende un perímetro de desarrollo mayor a 4 metros.