3 controles de cálculo para ejecutar el desencofrado parcial de los forjados
Acabas de hormigonar un forjado, ya han pasado algunos días, y ¿no sabes si puedes hacer un desencofrado parcial? ¿Cómo puedes justificar, o calcular, que puedes hacer un desencofrado parcial?
El Desencofrado parcial es aquella operación, realizada 3 días después del hormigonado de un forjado, en la que se recupera toda la superficie encofrante y la mayor parte de la estructura resistente del encofrado que le hace de soporte, generándose un proceso constructivo de clareado.
Después de esta operación, el forjado se comporta como una viga continua, que sigue estando apoyada sobre la parte de estructura del encofrado que hemos dejado. Sobre ella hay una carga actuante que comprende además de su peso propio, la sobrecarga de ejecución necesaria para su ejecución (peso encofrado, operarios…)
La justificación resistente de esta viga, pasa por comprobar que es capaz de soportar los esfuerzos a los que va a estar sometida. Puedes calcular el peor esfuerzo que se presenta (momento flector máximo) y con él, a través de las fórmulas de la flexión, obtener el valor de la resistencia a flexotracción que el forjado necesita para soportarse a sí mismo. Dado que todas las resistencias van relacionadas entre sí, para facilitar su control, puedes buscar su equivalencia con el valor de resistencia a compresión siguiendo las fórmulas incluidas en la normativa.
Ahora bien, fijada la resistencia característica a compresión necesaria para el forjado, compárala con la resistencia característica a compresión estimada que tendrá el hormigón puesto en obra, a 3 días, para comprobar que su valor sea igual o superior al necesario.
La madurometría
¿Cómo sabes si un determinado hormigón a corta edad (3 días) va a tener o no, esta resistencia? ¿Cuál es el parámetro de control?
El parámetro más directo es el obtenido por ensayos de probetas, en condiciones de obra. En su defecto, podemos estimar valores de acuerdo con la madurometría.
¿Qué es la madurometria? Es la técnica que permite evaluar la resistencia a compresión del hormigón en tiempo real y para una temperatura dada. Es una técnica ampliamente utilizada, que cumple la norma ASTM 1074-98 (1999) y el Código Modelo CEB-FIP (1993). A partir de ella, por ejemplo, se puede saber a nivel de referencia que un hormigón HA-25 a 16 º da una resistencia 10 Mpa, que es el 40% de 25 Mpa.
Primer control: fisuración
Es fundamental evitar que pueda producirse una fisuración del forjado a una edad joven y el control más seguro para que esa fisuración no se produzca, lo tendrás cuando los esfuerzos que se producen en el forjado sean resistidos únicamente por el hormigón, sin la contribución del acero del armado.
En la fase constructiva tu fusible primario será la resistencia a flexotracción del hormigón (en general muy baja), sin necesidad de tener que entrar a evaluar la colaboración de la armadura ni el efecto que pueda tener la adherencia entre hormigón y acero. Busca su equivalencia a compresión y obtendrás un primer valor de resistencia que deberás cumplir.
Segundo control: resistencia
Además del efecto anterior, hay que tener en cuenta que al hacer un desencofrado parcial, la estructura empieza a trabajar y asumir un porcentaje de la carga del forjado, que traslada a los propios pilares del edificio. Deberás evaluar si ese porcentaje de carga que recibe, el forjado es capaz de soportarlo.
Este parámetro lleva a fijar un segundo valor de resistencia característica a compresión que deberá tener el hormigón. Este valor está condicionado por la relación entre carga de construcción asumida por el forjado en esta operación y su carga de diseño. En condiciones normales de carga y temperatura para edificios convencionales, su valor es el 40% de la resistencia característica a 28 días considerada.
Compara los dos valores de resistencia obtenidos y toma como referencia el valor más alto, que será el más seguro para esta operación de desencofrado.
Tercer control: Evitar un Módulo E de deformación muy bajo
Si el control fuera solo de resistencia, tener un hormigón con una elevada resistencia inicial, que nos diera el 40% de resistencia a 1 o 2 días, ¿te permitiría desencofrar a ese plazo?
En este control se busca trabajar con un hormigón que no nos pueda producir deformaciones mayores a las previstas y para ello debe tener un módulo E bien evolucionado. A 3 días en condiciones normales, su valor está alrededor del 60%, pero a plazos de 1 y 2 días, su valor decae en picado y puede generar efectos adversos. Es por ello aconsejable realizar esta operación cuando como mínimo hayan pasado 3 días desde del hormigonado del forjado.
¡Ten cuidado! Líneas rojas de atención
Está en general asumido por el mercado, el criterio de que esta operación se puede realizar siempre que hayan transcurrido 3 días y el hormigón haya adquirido el 40% de su resistencia característica.
¿Pero se puede aplicar siempre? No, hay una serie de líneas rojas que nos dicen a partir de cuando este criterio no es aplicable y si se producen, es necesario modificar los cálculos. ¿Cuáles son?
- La primera es la temperatura: a temperatura baja, la respuesta del hormigón es peor. Le pasa algo al hormigón cuando está por debajo de los 16 grados? Por madurometría sabemos que no llegará a tener 10 Mpa (40% fck) y en general deberemos aumentar el plazo, pasando a ser de 4 o 5 días.
- ¿Cuándo tampoco vale? Si las condiciones de cálculo de la viga cambian, teniendo un valor de carga actuante más alto (acopios, tierras…), o habiendo dejado una mayor separación entre soportes, pasando de estar a una distancia de 2 m a estarlo a 3 o 4 m. Esto incrementa notablemente los esfuerzos y el valor de resistencia necesario para evitar la fisuración aumentará.
- Tercera línea roja, que normalmente en obra se cree o es errónea: la inercia de la losa. Qué desencofrado parcial te parece puede ser más crítico: el de una viga de canto muy pesada o el de un forjado muy delgado con muy poco peso? Siempre tienes que pensar que la resistencia que necesitamos a flexotracción en el hormigón viene determinada por la fórmula que relaciona momento e inercia. Para un mismo momento flector, si tienes una viga de canto con una inercia elevada vas a necesitar un valor de resistencia bajo y si tienes una losa de 8-12 cms de espesor necesitarás un valor de resistencia alto. A este efecto siempre son mucho más críticos los forjados delgados que no las grandes vigas de canto. En cualquier caso la aparición de cualquiera de ellos, obliga a comprobar el cálculo.
Entonces ahora lo sabes: desencofrar parcialmente es posible y aconsejable, pero hay que hacerlo de una forma calculada y controlada. Nunca improvisar…
