Concreto Reforzado - Pretensado - Postensado
Buen día gente, espero que todo les marche a favor. Entremos en materia, sintetizaremos la informacion correspondiente a los edificios Burj Khalifa y el Interlace Singapur, el concreto postensado, concreto autorreparable con bacterias y aditivos al concreto.
Burj Khalifa
Actualmente el edificio más alto del mundo con 828 m. de h. ubicado en Dubai de los Emiratos Arabes Unidos, su ubicacion (desierto) le agrega grandes retos constructivos y demanda soluciones integrales.
Diseñado por Skidmore, Owings and Merrill, con Adrian Smith al frente, inspirado en la Hymenocallis, la base del Burj Khalifa consiste en una "Y", compuesta de arcos basados en los domos de la arquitectura islámica. La base del edificio cuenta con un núcleo y tres secciones laterales que
sobresalen de este. Estas alas ascienden cada una
a distinta altura y hacen que la estructura del edificio vaya siendo
más estrecha. La altura a la que asciende cada sección de las alas forma
una escalera en caracol con dirección a la izquierda, que rodea el
edificio y sirve para contrarrestar los fuertes vientos y las numerosas
tormentas de arena de Dubái.
La efectividad de este diseño fue corroborada ante más de 40 pruebas en
un túnel de viento, que sustentaron su adecuado funcionamiento. La estructura del edificio está compuesta por hormigón armado hasta la
planta 156. Despues las plantas están
hechas de acero, lo que las hace más ligeras. La cimentación
de este edificio es la más grande jamás construida. Se compone por un
innovador concepto basado en estudios geotécnicos y sísmicos: el
edificio es soportado en primera instancia por una placa inmensa de
hormigón armado de casi 4 m de grosor, sumando 12 500 m³. Esta placa a
su vez es soportada por un sistema compuesto por 192 pilotes de 1,5 m de diámetro en su base por 43 m de profundidad. En su cimentación, el Burj Khalifa tiene 45 000 m³ de hormigón que pesan más de 110 000 toneladas. Tiene 330 000 m³ de hormigón y 39 000 toneladas de barras de acero. Tiene un peso aproximado de 500 mil toneladas. En la elaboración de los pilotes de fricción se utilizaron mezclas de
concreto, en donde se consideraron adiciones minerales sustituyendo
parte del contenido de cemento: 25% de cenizas volantes y 7% de humo de
sílice esto para tener un hormigon con gran estabilidad hidráulica,
mejores resistencias mecánicas e impermeabilidad.
A mi criterio es todo un hito ya que es la primera estructura que hace el ser humano que rompe la barrera de los 800 metros y que llevo consigo varios obstaculos pero se encontraron las soluciones adecuadas y hoy es una realidad.
Interlace Singapur
Interlace es un edificio de apartamentos en Singapur, diseñado por OMA y Ole Scheeren. Cuenta con 31 modulos y un total de 1040 apartamentos que rondan entre los 800 a 6300 pies2. En el año 2015 fue nombrado Edificio del Año en el Festival Mundial de Arquitectura. El complejo tiene 170,000 m2 equivalentes a 8 hectareas. Un complejo habitacional con un conjunto muy variado de actividades recreacionales que van desde lo comun como canchas de basquetbol y piscinas hasta salones de Karaoke y mesas de billar.
El Interlace genera cambia totalmente la idea de edificio de apartamentos a nivel mundial, el principal factor es su estructura la cual lleva a un diseño horizontal y no vertical, es como una estructura hecha con furgones pero a escala macro y hecha de hormigon. Tiene muchas cosas que admirarle entre ellas el manejo y sustentabilidad ambiental ya que genera su propio microclima derviado del analisis correcto de soleamiento y corrientes de viento.
"Ofrece abundantes espacios abiertos y oportunidas de interactuar socialmente y realizar actividades en grupo, sin dejar de proporcionar espacios más privados. Fomenta el sentido de comunidad, a la vez que se mantiene la individualidad y la privacidad" - Ole Scheeren.
Concreto Postensado
El concreto postensado ofrece ventajas significativas para la construcción de edificios. Dentro de estas se pueden contar: menores dimensiones de los elementos, mayores luces y, por consiguiente, mayores áreas libres, además de la reducción y optimización tanto de las cantidades de material como la mano de obra. Las aplicaciones en este tipo de estructuras están divididas así:
Las ventajas que nos ofrece el concreto postensado es practicamente lograr mayores luces sin apoyos intermedios. Como bien sabemos el cable tiene una mayor resistencia a la deformacion en compracion con una varilla de hiero, practicamente le estamos otorgando esas propiedades mecanicas al concreto cuando le agregamos los cables y postensarlos.
Concreto Autorreparable con Bacterias
Desarrollado en la Universidad Tecnica de Delf y liderados por Henk Jonkers, el biohormigon se repara por sí solo, al rellenar con la caliza sintetizada por los microorganismos cualquier fractura provocada por las tensiones. Cabe mencionar que sella las grietas más no aumenta la resistencia de la estructura, prácticamente se le está dando un mayor tiempo de vida a la estructura al impermeabilizar la superficie y proteger de la corrosión.Las bacterias escogidas son del genero Bacillus pues pueden sobrevivir en condiciones extremas, el agua que se filtra por las grietas, causa principal de que el hormigón se colapse debido a la oxidación del acero, se convierte al mismo tiempo en el activador de los bacilos.
El proceso de reparación es el siguiente: Para puedan sintetizar el carbonato cálcico necesario para reparar el hormigón es imprescindible que dispongan de comida suficiente para ello. La opción lógica hubiera sido añadir azúcar a la mezcla, pero entonces el hormigón hubiera sido demasiado frágil. Al final la solución consistió en añadir cápsulas biodegradables de lactato de calcio, que sólo se abren en contacto con el agua. De esta forma los microorganismos permanecerán dormidos hasta que el hormigón se resquebraje, cuando comenzarán a crecer y repararlo. Con el Biohormigon evolucionamos un material que lleva con nosotros mucho tiempo, reduciendo costos de reparación, estructuras más seguras y con una vida de al menos 200 años.
https://www.youtube.com/watch?v=TTygI9E6DNI
Link explicativo del Bioconcreto.
Concretos con Polimeros
Los polímeros añadidos realzan ciertos tipos de propiedades como una menor absorción de agua, un realce en su dureza y mejora también la capacidad de mezcla con los refuerzos que se le añadan. Las mezclas poliméricas añadidas pueden ser, fibras cortas, líquidos de origen orgánico, látex en forma liquida; y también se usan polímeros como un reemplazo parcial del agregado fino, ya que ayuda al sellado, repara el concreto y ayuda a proteger el acero de la corrosión.
https://www.youtube.com/watch?v=S-NS5h33LCo
.
Aditivos y Nuevas Tecnologías
Existen muchas nuevas tecnologías aunque el termino nuevo tal vez se ajuste a nuestro entorno Centroamericano porque algunas de estas tecnologías llevan ya añitos en el mercado Europeo y Norteamericano, pero eso le agrega un toque innovador para nuestro medio. A nuestro buen amigo el concreto le podemos añadir mejoras que lo volverán casi indestructible (polímeros, textiles, cristales, cenizas, bacterias) por lo menos en el transcurso de una generación ya que le podemos generar una vida útil de al menos 200 años. Esa es una de las mejores propiedades, pero hay que mencionar que también ahorraremos dinero, que mejoraremos sus capacidades mecánicas, en ocasiones podremos sustituir algunos agregados por el hierro, y la versatilidad de formas que nos brindara, asi que tendremos que ponernos propositivos con nuestros clientes y mostrarles con pruebas que el concreto como tal evoluciono.
Dentro de las nuevas tecnologías podemos encontrar ACC blocks (un lego para constructores), Tesla Solar Tiles (paneles solares en forma de tejas) que son ecológicas y estéticas y lo que más me llamo la atención los aisladores sísmicos que en nuestro mercado no son viables por costos pero que a largo plazo (o corto, no sabemos aun cuando tendremos un bang tectónico en nuestro país) nos brindara una tranquilidad y certeza que nuestra edificación persistirá ante un gran movimiento telúrico.
Con esto llegamos al fin de esta sintesis y opinion personal de su servidor.
Att.
Carlos Márquez Ayala
Burj Khalifa
Actualmente el edificio más alto del mundo con 828 m. de h. ubicado en Dubai de los Emiratos Arabes Unidos, su ubicacion (desierto) le agrega grandes retos constructivos y demanda soluciones integrales.
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| Contrucción del Burj Khalifa |
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| Cimentación |
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| Vista aerea Burj Khalifa |
A mi criterio es todo un hito ya que es la primera estructura que hace el ser humano que rompe la barrera de los 800 metros y que llevo consigo varios obstaculos pero se encontraron las soluciones adecuadas y hoy es una realidad.
Interlace es un edificio de apartamentos en Singapur, diseñado por OMA y Ole Scheeren. Cuenta con 31 modulos y un total de 1040 apartamentos que rondan entre los 800 a 6300 pies2. En el año 2015 fue nombrado Edificio del Año en el Festival Mundial de Arquitectura. El complejo tiene 170,000 m2 equivalentes a 8 hectareas. Un complejo habitacional con un conjunto muy variado de actividades recreacionales que van desde lo comun como canchas de basquetbol y piscinas hasta salones de Karaoke y mesas de billar.
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| Grilla Hexagonal |
El Interlace genera cambia totalmente la idea de edificio de apartamentos a nivel mundial, el principal factor es su estructura la cual lleva a un diseño horizontal y no vertical, es como una estructura hecha con furgones pero a escala macro y hecha de hormigon. Tiene muchas cosas que admirarle entre ellas el manejo y sustentabilidad ambiental ya que genera su propio microclima derviado del analisis correcto de soleamiento y corrientes de viento.
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| The Interlace Singapur |
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| Distribucion de areas recreativas |
Concreto Postensado
El concreto postensado ofrece ventajas significativas para la construcción de edificios. Dentro de estas se pueden contar: menores dimensiones de los elementos, mayores luces y, por consiguiente, mayores áreas libres, además de la reducción y optimización tanto de las cantidades de material como la mano de obra. Las aplicaciones en este tipo de estructuras están divididas así:
- Sistemas de placa de piso.
- Porticos resistentes a momentos.
- Vigas y placas de transferencia.
- Paneles de muros y ductos de servicio.
- Cimentaciones postensadas y anclajes a tierra.
- Muros de mampostería postensados.
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| Concreto Postensado |
Las ventajas que nos ofrece el concreto postensado es practicamente lograr mayores luces sin apoyos intermedios. Como bien sabemos el cable tiene una mayor resistencia a la deformacion en compracion con una varilla de hiero, practicamente le estamos otorgando esas propiedades mecanicas al concreto cuando le agregamos los cables y postensarlos.
Concreto Autorreparable con Bacterias
Desarrollado en la Universidad Tecnica de Delf y liderados por Henk Jonkers, el biohormigon se repara por sí solo, al rellenar con la caliza sintetizada por los microorganismos cualquier fractura provocada por las tensiones. Cabe mencionar que sella las grietas más no aumenta la resistencia de la estructura, prácticamente se le está dando un mayor tiempo de vida a la estructura al impermeabilizar la superficie y proteger de la corrosión.Las bacterias escogidas son del genero Bacillus pues pueden sobrevivir en condiciones extremas, el agua que se filtra por las grietas, causa principal de que el hormigón se colapse debido a la oxidación del acero, se convierte al mismo tiempo en el activador de los bacilos.
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| Henk Jonkers creador Bioconcreto |
El proceso de reparación es el siguiente: Para puedan sintetizar el carbonato cálcico necesario para reparar el hormigón es imprescindible que dispongan de comida suficiente para ello. La opción lógica hubiera sido añadir azúcar a la mezcla, pero entonces el hormigón hubiera sido demasiado frágil. Al final la solución consistió en añadir cápsulas biodegradables de lactato de calcio, que sólo se abren en contacto con el agua. De esta forma los microorganismos permanecerán dormidos hasta que el hormigón se resquebraje, cuando comenzarán a crecer y repararlo. Con el Biohormigon evolucionamos un material que lleva con nosotros mucho tiempo, reduciendo costos de reparación, estructuras más seguras y con una vida de al menos 200 años.
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| Proceso grafico Bioconcreto |
https://www.youtube.com/watch?v=TTygI9E6DNI
Link explicativo del Bioconcreto.
Concretos con Polimeros
Los polímeros añadidos realzan ciertos tipos de propiedades como una menor absorción de agua, un realce en su dureza y mejora también la capacidad de mezcla con los refuerzos que se le añadan. Las mezclas poliméricas añadidas pueden ser, fibras cortas, líquidos de origen orgánico, látex en forma liquida; y también se usan polímeros como un reemplazo parcial del agregado fino, ya que ayuda al sellado, repara el concreto y ayuda a proteger el acero de la corrosión.
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| Concreto con fibra de vidrio |
Cabe
señalar que estos hormigones "casi" pueden proyectarse y fabricarse a
"medida" de las necesidades requeridas por el proyectista o
constructor. Tres son
las propiedades principales que direccionan en gran medida el campo de
aplicación de los mismos. Estas son: Buenas relaciones resistencia/peso, buen comportamiento
frente a agentes agresivos y buena adherencia. El mayor coste de los hormigones
con polímeros frente al hormigón convencional, su elevada termodependencia y el
escaso conocimiento de su comportamiento en el tiempo pueden limitar su
utilización.
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| Concreto con Polimero |
Las
principales propiedades que ganaremos al utilizar polímeros como agregado a un
concreto son las siguientes:
- · Alta resistencia mecánica.
- · Excelente durabilidad frente a agentes químicos agresivos y corrosivos.
- · Rapidez de fraguado.
- · Impermeabilidad.
- · Poca absorción de agua.
- · Resistencia alta a cambios de temperatura (congelamiento y descongelamiento).
- · Resistencia alta a los rayos UV.
- · Aislante térmico y eléctrico.
Con estos
agregados le adicionamos gran elasticidad y durabilidad al concreto.
Paredes
casi indestructibles:
https://www.youtube.com/watch?v=S-NS5h33LCo
.
Aditivos y Nuevas Tecnologías
Existen muchas nuevas tecnologías aunque el termino nuevo tal vez se ajuste a nuestro entorno Centroamericano porque algunas de estas tecnologías llevan ya añitos en el mercado Europeo y Norteamericano, pero eso le agrega un toque innovador para nuestro medio. A nuestro buen amigo el concreto le podemos añadir mejoras que lo volverán casi indestructible (polímeros, textiles, cristales, cenizas, bacterias) por lo menos en el transcurso de una generación ya que le podemos generar una vida útil de al menos 200 años. Esa es una de las mejores propiedades, pero hay que mencionar que también ahorraremos dinero, que mejoraremos sus capacidades mecánicas, en ocasiones podremos sustituir algunos agregados por el hierro, y la versatilidad de formas que nos brindara, asi que tendremos que ponernos propositivos con nuestros clientes y mostrarles con pruebas que el concreto como tal evoluciono.
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| Fibras |
Este video
explica las diferentes fibras que podemos utilizar: https://www.youtube.com/watch?v=GPUiQ6b4twI
Dentro de las nuevas tecnologías podemos encontrar ACC blocks (un lego para constructores), Tesla Solar Tiles (paneles solares en forma de tejas) que son ecológicas y estéticas y lo que más me llamo la atención los aisladores sísmicos que en nuestro mercado no son viables por costos pero que a largo plazo (o corto, no sabemos aun cuando tendremos un bang tectónico en nuestro país) nos brindara una tranquilidad y certeza que nuestra edificación persistirá ante un gran movimiento telúrico.
Con esto llegamos al fin de esta sintesis y opinion personal de su servidor.
Att.
Carlos Márquez Ayala
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