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¿Cómo reducir la cimbra y apuntalamiento?

La cimbra y apuntalamientos son estructuras temporales, de madera o metálicas, que se colocan como soporte en la obra mientras se construyen las losas. En las losas planas se le llama cimbra de contacto porque recibirá directamente el concreto y le dará la forma y soporte que requiere mientras el concreto alcanza la resistencia y el fraguado deseado. Este tiempo de espera hace que los trabajos en el entrepiso inferior no puedan avanzarse hasta que sea el momento de desmontar.

En las losas prefabricadas de cualquier tipo sólo se ocupan apuntalamientos que soportarán las viguetas o el tipo de estructura del que esté formada la losa mientras se hace el montaje de esta y se cuela la capa de compresión hasta que alcance la resistencia deseada, lo cual ocurre hasta los 10 días de colado el concreto o cuando la resistencia del concreto alcance los 150kg/cm².
Las losas prefabricadas tienen un soporte o base, ya sea placa, lámina (como la losacero) o la bovedilla que funcionan como cimbra ahogada, de manera que cuando fragua la capa de compresión se quedan fijas o permanentes en la losa. Esta es una gran ventaja pues la distancia de separación entre los apuntalamientos es mayor a medida que la losa prefabricada sea autoportante.

 

Características de una cimbra de contacto

La estructura temporal que forman la cimbra y los puntales debe ser capaz de resistir las cargas vivas y muertas de la losa que se está construyendo, por lo que es muy importante considerar que cumpla con los requisitos que se requieren como son:

  • la rigidez, que soporten el peso del concreto colado y las personas que están trabajando;
  • la hermeticidad, que las juntas entre las cimbras estén completamente unidas para evitar escurrimientos y fugas;
  • la poca adherencia, es decir que sean fácil de desmoldar o desmontar, que no se queden pegadas en el concreto para poder reutilizarse;
  • la resistencia o durabilidad, que sean materiales que se puedan ocupar en diferentes colados, con una vida útil larga;
  • la distancia entre los postes y el apoyo que tienen en el suelo o entrepiso inferior, así como la altura del entrepiso;
  • que los postes o puntales de soporte cuenten con contraventeos para garantizar la seguridad, rigidez y ubicación al momento del montaje y colado.

En una losa plana de concreto que ocupa la cimbra de contacto, se colocan postes con un metro de separación máximo. Si se hace de madera, se ocupan polines de 4x4” y en la base se coloca una cuña y arrastre para poder ubicar en su lugar y no permiten que el puntal se hunda. En la parte superior se colocan las vigas madrinas de forma paralela y a su vez sobre las vigas madrinas van los tablones o duelas en el sentido perpendicular que son los que recibirán el colado, asegurándose que estén bien unidos entre sí para evitar las fugas. Todo va clavado y contra venteado para que la estructura no se mueva mientras se trabaja en ella. Asimismo, se debe considerar la nivelación y la contraflecha en el centro para evitar que la losa se cuelgue cuando se retire la cimbra.

Existen sistemas prefabricados de cimbras, ya sean de acero o aluminio, que se pueden rentar y permiten que este proceso sea más rápido y seguro, así como que el número de usos es mucho mayor por la durabilidad evitando el consumo de madera, que eventualmente tiene que desecharse porque la madera se va deformando, se tuerce, o se le van quedando restos de concreto de coladas anteriores, con el uso y la humedad que recibe durante este proceso. Sin embargo, la cimbra metálica tiene la desventaja de adaptación a formas que no son ortogonales, mientras que la madera puede adaptarse a cualquier forma.

También es importante considerar la altura de entrepisos, entre más altos se requerirá mayor refuerzo o extensiones en los puntales para poder alcanzar la altura deseada, aumentando la necesidad de revisar que los puntales estén bien colocados, a plomo, sin desvíos, ni movimientos horizontales para evitar riesgos de caídas.

 

Losas prefabricadas, casi nulo uso de cimbra de contacto

En las losas prefabricadas no es necesario ocupar cimbra de contacto, evitando como se vio en los requisitos de la cimbra, varios detalles que simplifican la construcción de la obra. Los sistemas prefabricados están diseñados de tal manera que la misma estructura funcione como cimbra ahogada, de manera que esto permite el ahorro y los detalles que la cimbra de contacto requiere.

Los sistemas prefabricados de Vigueta y Bovedilla consisten en una serie de vigas precoladas de concreto que se colocan de lado a lado del claro que van a cubrir cumpliendo la función estructural y en los espacios entre las vigas se colocan de forma paralela las bovedillas, ya sea un bloque de concreto hueco o bovedillas de poliestireno que cumplen la función de cimbra ahogada y que además aligeran toda la estructura pues sólo se cuela una capa de compresión de 5cm mínimo.

Por lo tanto, los puntales de soporte se colocan bajo las vigas a distancias más separadas que en una losa tradicional, de acuerdo con el sistema que se elija, permitiendo que el montaje sea mucho más rápido, más económico pues se ocupan mucho menos cantidad de puntales y además que la obra es más limpia en el sentido de que el colado se hace directo. Así como el almacenamiento de materiales también se reduce.

Otra ventaja de las losas prefabricadas, son las losas de tipo autoportante, la autoportancia, se refiere a la distancia que requieren para poner un soporte, generalmente a mayor autoportancia mayor separación entre los soportes, llegando incluso a no requerir soporte intermedio alguno.

Estos sistemas permiten que se puedan construir losas de manera más rápida en espacios de claros muy largos y donde el diseño indique doble o triple altura, todo con la ayuda de grúas para el montaje. Como son las losas prefabricadas de tipo Alveolar o la Prelosa pretensada.

 

Requerimientos de apuntalamiento según el tipo de losas prefabricadas

 

  • Vigueta de alma abierta

Este tipo de vigueta tiene expuesto el armado del acero y solamente un patín precolado de concreto, por lo que no es autoportante y requiere un apuntalamiento con vigas madrinas máximo a cada 1.24m. Para poder calcular la cantidad de puntales que se requieren en una losa de este sistema se divide el área de la losa entre el área que requieren los puntales, Por ejemplo, en una losa de 6x6 apoyada sobre columnas en las esquinas requiere 45 puntales, mientras que una losa de la misma dimensión, pero de Vigueta de Alma Abierta, requiere sólo 32, como se ve representado en el Diagrama 1. Lo que implica un ahorro aproximado del 29%.

Si la bovedilla es menor de 15cm se deberán colocar barrotes adicionales a cada 41cm. Y Siempre hay que considerar que los puntales centrales de mayor altura para dar una contraflecha.

 

DIAGRAMA-APUNTALAMIENTO



  • Vigueta pretensada

El sistema pretensado considera los esfuerzos de compresión que va a recibir la losa antes de su montaje. Esto permite que el apuntalamiento pueda ser de vigas madrinas a cada 2.20m máximo. Se debe colocar un barrote adicional al centro a 62cm en bovedillas de 15cm o mayores. Si son menores de 15cm, se colocan barrotes a 41cm. La vigueta pretensada es menos frágil que la vigueta de alma abierta y por eso se puede poner el apuntalamiento a mayor separación, reduciendo la cantidad de puntales, permitiendo espacio libre en la parte de abajo para seguir trabajando mientras fragua el concreto.
Recordemos que la vigueta pretensada ya tiene considerada la contraflecha, sólo se deberá verificar que los puntales centrales la mantengan.

 

  • Vigueta tubular

A diferencia de las dos viguetas anteriores, este sistema es para claros mucho mayores, de 6 a 10m, como es autoportante no requiere apoyos intermedios, solamente cimbra perimetral para el apoyo de las mismas vigas y el colado de las trabes requeridas. Se monta con grúa y deja prácticamente libre el área debajo del entrepiso para poder seguir avanzando en los procesos de obra.

 

  • Prelosa Pretensada

El sistema prefabricado consiste en losas en una serie de placas de concreto nervado de 120cm de ancho aproximadamente que se apoya a los lados sobre trabes o muros de carga, como es autoportante requiere solamente puntales a cada 5m. Su montaje es con grúa y eso permite que sea mucho más rápido de construir.

 

Conclusión

Está comprobado que las losas prefabricadas permiten desde un 29% de ahorro aproximado en la cantidad de cimbras y apuntalamientos, lo que se traduce en menos costo de renta o compra de puntales y materiales para ese uso, menos tiempo para la colocación y el desmontaje, menos personal requerido para esa labor, y por lo tanto más rápidos los procesos de construcción. Todo lo anterior sin afectar la resistencia de los elementos estructurales, siempre y cuando asegurándose de que todos los demás procesos son llevados conforme a lo indicado en el proyecto y con la supervisión adecuada.

 

 

 

 

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