Montaje de anclajes y subestructura portante para fachadas transventiladas. IEXD0409
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5. Enumerar los tipos existentes de fijación mediante tacos.
1 Según la unión a los elementos metálicos: mediante atornillado o soldadura.
4. Criterios para la selección de anclajes
La elección del tipo de anclaje va a depender fundamentalmente del sistema de unión al revestimiento y el sistema de unión al soporte. Hay que tener muy presente evitar cualquier desprendimiento de la fachada ventilada, por lo que esto dependerá de la sección o superficie de contacto entre el anclaje y el aplacado.
Ejemplo
Un apoyo sobre un pasador será menos resistente que un apoyo sobre una uña o sobre un perfil. Un defecto muy común es el desprendimiento de aplacados de piedra cuando se utilizan apoyos de pasador y se realizan las perforaciones in situ cuando el espesor del aplacado es insuficiente.
Otro factor importante es que se deben utilizar anclajes con regulación en las tres dimensiones, ya que, si no, se pueden dar malas regulaciones o incluso realizar mayores perforaciones in situ del aplacado.
5. Acciones a considerar en el sistema de fachada ventilada
A la hora de conocer los esfuerzos a los que va a ver sometido el sistema de fachada transventilada, hay que tener en cuenta lo que indica la norma UNE y serán los esfuerzos que tienen como origen:
1 Cargas gravitatorias: teniendo en cuenta lo indicado en el Código Técnico de la Edificación (CTE) y la Norma Sismorresistente 2002.
2 Acciones de impacto: como pueden ser las sometidas por el viento.
3 Las correspondientes al fuego.
4 Las térmicas.
Estas acciones son de gran importancia, debido a que cualquier fallo de cálculo o de ejecución puede dar lugar a desplomes del aplacado.
Por lo tanto, la estabilidad de la fachada depende tanto del correcto dimensionamiento de las placas de anclaje como de la adecuada elección del sistema de fijación al anclaje.
Recuerde
Los anclajes siempre deben permitir el ajuste del aplacado en las tres dimensiones.
6. Características de los sistemas de fijación
A los sistemas de fijación se les va a solicitar que cumplan una serie de prestaciones, como son:
1 Ser capaces de resistir a las fuerzas del viento y a su propio peso.
2 Transmisión de las cargas al soporte.
3 Eliminación de la humedad, imposibilitando que esta llegue al cerramiento interior.
4 Permitir el ajuste de las piezas de acabado en tres dimensiones.
5 Deben estar fabricados en acero inoxidable o aluminio.
6 Deben eliminar o impedir en la medida de lo posible la acumulación de suciedad en los elementos del sistema.
7 Su utilización no debe exigir complejos mecanizados de los materiales de acabado.
8 Gran resistencia a la corrosión y poco mantenimiento.
9 Deben posibilitar la reparación de los elementos del sistema.
Aplicación práctica
Tiene que elegir un sistema de fijación de fachada ventilada de un edificio con estructura de acero y la primera hoja de cerramiento con fábrica de ladrillo hueco doble. Indique qué tipo de fijación elegiría.
SOLUCIÓN
Si se tiene en cuenta que el edificio cuenta con una estructura de acero, es decir, con pilares y vigas, y que además la hoja interior del cerramiento es de ladrillo hueco, el cual no garantiza la resistencia mecánica, lo lógico es elegir un sistema mediante perfilería fijada al soporte estructural del edificio, es decir, a pilares y vigas principalmente. Respecto a la unión de las ménsulas al soporte, al tratarse este de acero, sería más fácil soldarlas al soporte.
Actividades
6. Dibujar un esquema en el que se indiquen los distintos elementos que componen un sistema de fijación de una fachada transventilada a una estructura de un edificio.
7. Resumen
Para la instalación de una fachada transventilada, es fundamental conocer los tipos de soporte que se van a encontrar en los edificios y cuáles serán los ideales para la instalación de este tipo de sistemas. El soporte va a ser el elemento donde va a ir fijada la fachada y puede ser un cerramiento de ladrillo cerámico, de bloque de hormigón o un soporte estructural cuando la fachada va fijada a la estructura o esqueleto del propio edificio. Es de suma importancia el estado de dicho soporte, porque de este dependerá la garantía de resistencia de todo el sistema. Siempre será recomendable que el cerramiento sea de ladrillo macizo, perforado o bloque de hormigón relleno.
Los tipos de fijaciones se dividen en dos grandes grupos: puntuales y mediante perfilería. Los primeros se utilizarán cuando el soporte sean cerramientos de fábrica y los segundos cuando el soporte sea estructural. Dentro de los distintos tipos, están los regulables, mediante distintos tipos de fijación.
A los anclajes se les van a solicitar una serie de requisitos, como son la resistencia a la corrosión, impedir la acumulación de agua en el sistema y la posibilidad de reparaciones de los elementos del sistema.
Ejercicios de repaso y autoevaluación
1. Las características a comprobar en un soporte son:
1 a. El desplome, el paralelismo con la estructura y la planeidad.
2 b. El desplome, la nivelación y la altura del soporte.
3 c. Los desplomes, la resistencia estructural y la planeidad del soporte.
4 d. Ninguna de las respuestas anteriores es correcta.
2. De las siguientes afirmaciones, diga cuál es verdadera o falsa.
a. Un soporte de ladrillo cerámico hueco es más resistente que uno de ladrillo perforado.
1 Verdadero
2 Falso
b. Un soporte de bloque de hormigón hueco es menos resistente que uno de ladrillo cerámico macizo.
1 Verdadero
2 Falso
c. Un soporte de bloque de termoarcilla es más resistente que uno de hormigón hueco.
1 Verdadero
2 Falso
3. Complete la siguiente oración.
Los sistemas ________ solo se pueden utilizar cuando el ________ y además este es lo suficientemente ________, como puede ser un cerramiento de ________.
4. La norma que regula las condiciones de los anclajes para revestimientos en edificios es:
1 a. UNE 11557-1.
2 b. ANSI 3528.
3 c. UNE 41957-1.
4 d. UNE 41557.
5. Relacione los siguientes elementos.
1 a. Ménsula.
2 b. Estructura portante.
3 c. Anclaje.
1 _ Perfil vertical o montante.
2 _ Fijación del aplacado.
3 _ Anclaje de la estructura auxiliar al soporte.
6. Una fijación mediante perfilería garantiza...
1 a. ... mayor peso al soporte y peor ajuste.
2 b. ... mayor resistencia, mayor ajuste y corrección.
3 c. ... más ligereza del sistema.
4 d. ... mayor resistencia del sistema.
7. La resistencia estructural de un soporte debe ser, como mínimo...
1 a. ... 600 kg.
2 b. ... 400 kg
3 c. ... 500 kg.
4 d. ... 700 kg.
8. El desplome de soportes debe ser, como mínimo...
1 a. ... 30 mm.
2 b. ... 25 mm.
3 c. ... 20 mm.
4 d. Ninguna de las respuestas anteriores es correcta.
9. Relacione las siguientes características de las fijaciones.
1 a. Fijación al soporte.
2 b. Regulabilidad.
3 c. Posición respecto al aplacado.
1 _ Fijo o con regulación en las tres dimensiones espaciales.
2 _ Tacos mecánicos o químicos.
3 _ Oculto o visto.
10. Indique verdadero o falso. Un paramento de ladrillo cerámico hueco puede ser apto como soporte si se refuerza con un enfoscado de mortero maestreado.
1 Verdadero
2 Falso
Capítulo 2
Proceso operativo
1. Introducción
El proceso operativo para la colocación de fijaciones al soporte es de suma importancia para el buen resultado del aplacado a instalar en la fachada transventilada. A lo largo de este capítulo, se van a describir las distintas fases y comprobaciones necesarias para la realización de dicho proceso.
Las fases básicas van a ser la elección de los anclajes de sujeción de las fijaciones al soporte, que dependerá principalmente del mismo soporte; la comprobación de si el soporte cumple con los parámetros establecidos y, en su caso, la corrección; la recepción del anclaje al soporte, el cual dependerá del tipo de anclaje, y la unión de las fijaciones al soporte a través de los anclajes.
Una vez realizadas estas fases, será necesaria la comprobación de los trabajos realizados antes de proseguir con la instalación de la fachada.
2. Comprobación de los anclajes
Ya se han definido, dentro del sistema de la fachada ventilada, los anclajes como los elementos que servían para conectar las fijaciones al soporte y del aplacado a la fijación, en el caso de fijaciones puntuales o entre ménsulas, y soporte, en el caso de que el sistema fuese de fijaciones mediante perfilería. En este último caso, también se denomina anclaje a los elementos que unen los perfiles con el aplacado. Se hace esta aclaración, por tanto, porque se van a tener dos tipos de anclajes: soporte-fijación y aplacado-soporte.
2.1. Comprobación de anclajes soporte-fijación
A la hora de conectar las fijaciones al soporte, los elementos que se utilizan son tornillos o varillas roscadas y tacos mecánicos de nailon, expansivos o químicos, como la resina epoxy o de poliéster, a los cuales los fabricantes también les llaman anclajes o fijaciones.
La elección de los anclajes se realizará según el soporte (hormigón o ladrillo cerámico) y la carga del aplacado, teniendo:
1 Soporte de hormigón: si la carga es elevada, se utilizarán tornillos de fijación expansiva o varilla o espárrago roscado con resina epoxy. Si la carga es pequeña, se podrán utilizar tornillos y tacos de nailon.
2 Soporte cerámico: en caso de cargas elevadas, se utilizarán preferiblemente espárragos roscados sobre tamiz y resina de poliéster.
La profundidad del empotramiento de los anclajes en el soporte dependerá del material con el que se haya ejecutado este y de la carga del aplacado siguiendo las tablas y figura siguientes.
Recuerde
En soportes cerámicos, es recomendable utilizar anclajes químicos.
Tabla para determinar la carga “Q” soportada por la grapa en función de la métrica “M” y el vuelo “V”V (mm)405060708090100110120M8Qmáx (kg)3024191512*********M1061463629181411******M121179070583630241812 Empotramiento “E” mínimo requerido (mm)MétricaLadrilloHormigón87060108070129080En ladrillo además ha de cumplirse: E = 1,2V Taladro “T” (mm)LadrilloHormigónTamiz + ResinaMortero12Según indicaciones del fabricante1014121615
Sección del efecto de un anclaje mediante taco químico
Actividades
1. Indicar qué anclaje se utilizaría en un soporte de hormigón armado.
2.2. Comprobación de anclajes fijación-aplacado
Al hablar de la realización de anclajes en placas, cuando estos sean necesarios por el tipo de fijación o porque sea oculto, hay que conocer cuáles serán las dimensiones de las perforaciones necesarias en el aplacado. Normalmente, se practicarán en el centro de la junta de la pieza y tendrán un diámetro 4 mm mayor que el diámetro del anclaje. La distancia mínima entre los ejes de los taladros y la superficie de la losa no será nunca inferior a 15 mm, es decir, si la varilla es de 8 mm, el diámetro de la perforación será 12 mm y el espesor de la losa, como mínimo, 30 mm.
La placa se perforará en cuatro puntos como mínimo, dispuestos a los largo de una circunferencia.
La separación entre el taladro y la esquina de la placa no debe ser nunca superior a 1/5 a la longitud del lado y, como mínimo, 7,5 mm.
Recuerde
Las perforaciones de los anclajes en los aplacados deben ser mayores que el diámetro o anchura de los anclajes a utilizar para permitir absorber las dilataciones del material.
Actividades
2. En una placa de mármol de dimensiones 60 x 60 cm, ¿se podría realizar un taladro para su anclaje a 15 cm de una esquina?
3. Comprobación del soporte
Anteriormente, se comentaron algunas de las condiciones que debía cumplir el soporte para la colocación de una fachada transventilada, entre las que estaban desplomes, nivelaciones, planeidad o resistencia mecánica.
Una vez que se comprueban dichas condiciones y se encuentran defectos de este tipo, la mayoría son solucionables mediante el empleo de fijaciones con estructura de perfilería, los cuales, gracias a ser más regulables, permiten la corrección de este tipo de desperfectos si no son excesivos, siempre que la estructura del edificio sea mediante soportes y vigas. En este tipo de estructuras, si se tuviesen defectos de desplomes excesivos entre cantos de forjado, en el peor de los casos se puede recurrir a una estructura auxiliar mediante perfiles de acero sobre los que se montarán los anclajes del sistema de fijación de la propia fachada, es decir, existiría una subestructura sobre otra subestructura de corrección para así corregir ese desplome entre forjados.
En el caso de que el soporte sea un cerramiento de ladrillo, como ya se mencionó, los defectos comentados se pueden solucionar con un enfoscado maestreado con mortero resistente, solucionando así problemas de planeidad, nivelación y resistencia. Los defectos de nivelación y planeidad también se pueden corregir con un sistema de fijación mediante perfilería. En el caso de la resistencia mecánica, también sería posible solucionarlo en el supuesto de utilizar un sistema de fijación mediante perfilería, aumentando el número de anclajes al soporte y el de ménsulas.
Para la puesta en obra, se realizarán una serie de verificaciones:
1 Verificación real de las dimensiones de la estructura del edificio y huecos, comparativamente con lo proyectado.
2 Comprobación de desplomes.
3 Verificación de la resistencia de los anclajes mediante cálculo estadístico en base a extracciones in situ, como ya se ha comentado.
En el caso de que existan variaciones respecto a lo proyectado, se comprobará si las diferencias dimensionales se pueden absorber mediante las juntas previstas, modulando de nuevo las placas y posicionando las fijaciones con las nuevas juntas.
Si no es posible, será necesario realizar una remodelación de la fachada o utilizar las placas de los bordes como elemento de regulación.
Recuerde
Ante cualquier duda sobre la resistencia de un anclaje en el soporte, se hará una prueba de extracción in situ.
Actividades
3. Indicar cómo se podrán corregir diferencias de dimensiones en el soporte respecto a lo proyectado.
Aplicación práctica
Debe determinar los anclajes que necesitará para un aplacado de piedra natural con un peso de 35 kg/m2 y también necesita realizar las perforaciones en las piezas, que tienen un grosor de 35 mm de espesor. Indique los diámetros, la profundidad y la métrica de dichos anclajes. El soporte es de ladrillo y el aplacado va a volar respecto a la fachada 50 mm.
SOLUCIÓN
Para los anclajes en hormigón, lo más aconsejable son los de fijación química. La métrica del anclaje, comprobando las tablas anteriores, será M10. El empotramiento mínimo necesario será 70 mm y el diámetro mínimo de perforación recomendado es de 12 mm. El aplacado tendrá que ser perforado a un mínimo de 7,5 mm y un máximo de 1/5 del lado, es decir, las perforaciones será necesario realizarlas a menos de 12 cm de las esquinas. El diámetro de la perforación será 4 mm mayor que el del vástago, manteniendo un espesor de 15 mm desde el eje de este.
4. Recepción del elemento de fijación al soporte
El procedimiento de perforación de los anclajes mecánicos se realizará de la siguiente forma:
1 Elección de la broca del mismo tamaño que el anclaje.
2 Taladrado perpendicular al soporte, haciendo el taladro más largo que el anclaje.
3 No meter y sacar la broca mientras se realiza el taladro para no retacar con suciedad la perforación.
4 La perforación debe hacerse de una vez.
5 Soplar la perforación y eliminar restos de polvo.
6 Introducir el anclaje y apretar sin excederse en par de apriete máximo para no romper el anclaje por torsión.
El proceso en el caso de tacos químicos será similar al anterior, pero teniendo en cuenta que son muy sensibles a las temperaturas extremas, por lo que se deben seguir las instrucciones del fabricante de la resina, siendo muy escrupulosos en la limpieza de las perforaciones. Dichos anclajes no se podrán utilizar inmediatamente, sino que se deberá mantener el tiempo de fraguado indicado por el fabricante.
Actividades
4. Enumerar los pasos a seguir para la ejecución de un anclaje químico.
Algunos de los problemas que se pueden dar a la hora de taladrar en soportes de hormigón de poco espesor, es decir, <20 cm, es que se encuentren las barras de armado de dicho hormigón, formándose una perforación cónica plana en la cara posterior de dicho elemento de hormigón. También puede reventarse el soporte donde se va a embutir el anclaje por cobertura insuficiente del hormigón, por diámetros muy grandes de perforación o por excesiva profundidad de perforación.
En estos casos, puede ser necesario a recurrir a otro tipo de anclajes al soporte mediante placas de anclaje de acero y pernos en forma de patilla embutidos en el soporte y adheridos mediante hormigón o resinas epoxi o de poliéster.
Actividades
5. Indicar cómo corregir desplomes excesivos entre cantos de forjados de una estructura de acero.
5. Fijación del anclaje al soporte
A la hora del replanteo de los anclajes, debe existir un plano de despiece definido.
El procedimiento de colocación de los anclajes será similar en el caso de que se realicen mediante anclajes mecánicos o químicos.
Si se trata de fijación química, como en el caso de resina de poliéster, el procedimiento a seguir sería:
1 Replanteo y perforación de los taladros en el soporte.
2 Colocación del anclaje en el interior del taladro.
3 Nivelación de las cabezas de los vástagos.
4 Retirada de los restos de resina.
5 Endurecimiento de la resina.Importante:los anclajes deben permanecer libres de esfuerzo alguno durante un período de al menos 48 h (recomendable 72 h).
6 Reposición del aislamiento térmico.
En la norma DIN 18516, se encuentra el desarrollo del procedimiento. Concretamente, en su apartado 3 se pueden encontrar detalles para la ejecución de este tipo de fachadas.
El proceso detallado de montaje en obra comprende las siguientes actividades:
1 1. Ajustar el listón que sirve de muestra para la fila inferior de las placas a la altura exacta.
2 2. Recortar el aislamiento térmico en las zonas de las perforaciones previstas.
3 3. Ejecutar los taladros. Las armaduras, si el soporte es de hormigón, no deben ser dañadas al taladrar. Una vez efectuado el taladro, se debe aspirar el polvo para facilitar el posicionamiento de las piezas.
4 4. Introducir los anclajes en el mortero a presión nivelándolos, introduciendo a continuación el pasador.
5 5. Rellenar con mortero y alisar su superficie. Reponer después el aislamiento.
Recuerde
Siempre hay que respetar el tiempo de fraguado de la resina en un taco químico antes de entrar en carga.