Gypsum Boards Homework

Universidad Nacional de ColombiaSISTEMAS DE PROTECCIÒN CONTRA EL FUEGO PARA PERFILES Y

ESTRUCTURAS DE ACERO EN TABLERO DE YESO

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SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA EL FUEGO PARA PERFILES Y ESTRUCTURAS DE ACERO EN TABLEROS DE YESO

PROFESOR GABRIEL VALENCIA CLEMENTDISEÑO SISMORESISTENTE EN ACERO

QUIÑONES PARDO, GIOVANNY ALBERTOESTUDIANTE MAESTRÌA EN ESTRUCTURAS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIASEDE BOGOTÁFACULTAD DE INGENIERÍA16 de Agosto de 2012

Introducción

El tablero o cartón de yeso (gypsum board) es un material de construcción para elementos no estructurales usado en paredes, techos, cielos rasos, particiones y otras aplicaciones útiles decorativas en una estructura, en general edificaciones, tanto residenciales como industriales; estos elementos se usan frecuentemente en forma de tableros, placas,

paneles o tableros industrializados.

Generalidades del Yeso como material

Según la ASTM se clasifican en: Paredes de yeso (Gypsum Wallboard), tableros de Yeso predecorados (Predecorated Gypsum board), tableros de soporte de yeso (Gypsum backing board), cartones y paneles (coreboard and shaftliner board), resistentes al agua (Water-resistant gypsum backing board), exteriores para fachadas (Exterior Gypsum Soffit Board), de revestimiento (Gypsum sheathing board), Bases para recubrimientos empastados (Gypsum base for veneer plaster), bases de yeso (Gypsum Lath), cielorrasos Gypsum Ceiling board.



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Clasificación de la resistencia al fuego según ASTM

Pero existe una denominación especial por la ASTM para algunos tableros de yesos que resisten determinada duración y resistencia al fuego, esta denominada así Gypsum Board X, la cual esta clasificada de la siguiente manera:

1) Resistencia al fuego en cualquier sentido aplicado de no menos 1 hora, para tableros sencillos de 15.9mm o 45 minutos para tableros de 12.7mm, y demás especificaciones según la norma en referencia y Test Methods mediante E119. Pero según

2) Resistencia al fuego en cualquier sentido aplicado de no menos 2 horas, para tableros dobles de 64 mm de profundidad, y demás especificaciones (Alternate Definition for Type X, ASTM C1396, chapter X1)

Según las siguientes generalidades ha sido muy usual para materiales de construcción NO estructurales la designación de tableros o paredes de Yeso tipo X, pero especialmente según el Manual de la construcción con Yeso (Industria de la Construcción, USG Corporation) existen ciertas aplicaciones muy particulares sobre la protección contra el fuego y el incendio para la estructura metálica.

Protección contra Fuego para Vigas y Columnas

Vigas

La protección contra fuego para vigas, en general, se realiza con capas dobles o triples de yeso entre 1/2” y 5/8”, especialmente según especificación Firecode C, que contempla la estabilidad de los aditivos de los paneles y su calidad para exposición al fuego de hasta 4 horas in paredes, 3 horas para cielorrasos y 4 horas para columnas, en contra de la dispersión del fuego y en pro de la resistencia al fuego. Para ello cuenta con un sistema tipo bastidor, colocando los perfiles de cielorraso paralelos a la viga, ángulos metálicos y pequeños perfiles metálicos; esto para sistema de protección contra el fuego de 1 hora (Figura 1)



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Figura 1 Sistema protección contra fuego de 1 hora en vigas. (Tomado del Manual de la Construcción con Yeso)

Para sistemas de 2 horas, se separa en casi el doble el tablero de yeso de las alas de la viga, dándole menos transmisión de calor al compartimiento interno que genera el encajonado ya que este es mayor que el mostrado en la figura 2.

Figura 2. Sistema protección contra fuego de 2 hora en vigas. (Tomado del Manual de la Construcción con Yeso)



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Y para sistemas de 3 horas, se debe hacer un encajonado triple, y el doble de separación vertical entre los angulos que fijan los paneles y el ala inferior del perfil, siendo esta separación ahora de 1” (antes de ½”). Ver Figura 3.

Figura 3. Sistema protección contra fuego de 3 hora en vigas.(Tomado del Manual de la Construcción con Yeso)

Columnas

Por otra parte a diferencia de las vigas, las columnas se unen a perfiles livianos tipo cajón abierto o en c, los cuales hacen las veces de un poste; este cumple la función de separar y aislar las alas del perfil I y así lograr la resistencia al fuego requerida. Como se muestra en la figura 4.

Se debe tener en cuenta que los paneles usados para la proteger la estructura metálica del fuego, cumplen con las normas ASTM (anteriormente mencionadas) y además con Firecode y en especial la categoría Firecode C, de EE.UU, además de la correcta disposición de ángulos y tableros mostrados en las figuras del presente documento. Sin embargo si se desea averiguar demás requerimientos técnicos se debe consultar “USG SA-920, Sistema de enyesados, y SA-923, Sistemas de bastidores metálicos / Panel de Yeso” (Tomado de Manual de la construcción con Yeso).



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Figura 4. Sistema protección contra fuego de 4 horas para columnas.(Tomado del Manual de la Construcción con Yeso)

Sistemas para controlar la dispersión del Fuego

Uno de los grandes problemas del fuego es su propagación, en las estructuras este interviene en cualquier espacio que brinde una oportunidad para consumir oxigeno, crecer y aumentar su capacidad destructora y peligrosa en las estructuras; esto en general, pasa gracias a los huecos y orificios que tanto la estructura metálica puede tener, como por arreglos netos de instalaciones, gas, agua, calefacción etc.

Es así como se han ideado unos mecanismos aisladores a fin de evitar que el humo y las llamas tengan libre paso hacia otros recintos o espacios sobre los cuales no ha estado el fuego presente, estos también reglamentos por el Firecode y su clasificación ASTM E814 y UL1479.

A continuación se muestra una imagen



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