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    Escuela Politcnica de Cuenca Unidad Temtica 8Arquitectura Tcnica Leccin 31

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    BLOQUE TEMTICO 2UNIDAD TEMTICA 8

    LECCION 31

    FORJADOS ALVEOLARES

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    1.- INTRODUCCIN2.- DEFINICIN Y GEOMETRA3.-MATERIALES UTILIZADOS PARA FABRICAR LOSA ALVEOLAR

    -Hormign

    -Acero-Aditivos

    4.-ARMADURA

    -Activa de la losa-Pasiva: negativos, mallazo de reparto, armadura de refuerzo en juntas ytapones

    5.- FORJADO DE PLACA ALVEOLAR

    -Ventajas-forjado sanitario-formas de trabajo : apoyo directo e indirecto

    6.- CORTES TALADROS Y HUECOS7.- PLACAS NERVADAS

    -Definicin-Aplicaciones-Ventajas

    8.- PRELOSAS

    -Definicin-Aplicaciones-Ventajas

    9.- DETALLES

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    1.-INTRODUCCIN. FUNDAMENTOS.

    La placa alveolar de hormign pretensado es un elemento resistente para laconstruccin, ampliamente utilizado en todo el mundo, cuyo empleo se vageneralizando en Espaa a medida que se conocen sus ventajas.

    2.-DEFINICIN Y GEOMETRA

    Es un elemento superficial planode hormign pretensado, con canto constante,aligerado mediante alveolos longitudinales. La ALVEOPLACA es una placa alveolar

    pretensada, fabricada en las ms modernas factoras, utilizando medios y tcnicasespecficos, bajo rigurosos controles de fabricacin, que le confieren el nivel de calidadexigido por AIDEPLA.

    La figura siguiente representa la seccin de una ALVEOPLACA, con losnombres de sus diferentes partes. Se exponen, tambin, algunos de los tipos de alveolosque puede presentas.

    En la tabla que se incluye a continuacin aparece un ejemplo del espesor de lasalmas de una ALVEOPLACA, fabricada con un rido de tamao mximo no superior a10 mm, cuyos valores no sern inferiores a los que se incluyen en la tabla.

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    Lateralmente, la alveoplaca para forjado presenta un perfil longitudinal diseadode modo que al adosar las placas quedan en contacto por el borde inferior, achaflanado

    para mejorar el aspecto de la unin, mientras que en el borde superior quedan separadaspara permitir el macizado con hormign de la junta (figura 2.1.3.), asegurando as elmonolitismo del pao (figura 2.1.4.) y la formacin de una llave que solidarice las

    placas.

    kkjk

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    Cuando la junta deba contener una armadura longitudinal, la anchura de suabertura superior no ser menor de 30 mm. Adems, la anchura de la junta permitirque, entre cualquier punto de la superficie lateral de una armadura y el paramento ms

    prximo, quede una distancia no inferior al dimetro de la barra que constituya dichaarmadura, ni a 20 mm, ni al 0,80 del tamao mximo del rido. Todo ello con objeto defacilitar el correcto hormigonado de la junta (EHE apartado 37.2.4). Si laALVEOPLACA va a destinarse a formar paos verticales, los perfiles de las mismassern machihembrados

    3.-MATERIALES UTILIZADOS PARA FABRICAR LOSA ALVEOLAR

    Los materiales empleados para la fabricacin de la alveoplaca segn la normativa(EHE-2007 captulo 30).

    HormignLa alveoplaca se fabricar con cementos: CEM I y CEM II/A-D, CEM II/A-V y

    CEM II/A-P*.

    La inclusin de los cementos CEM II/A-V y CEM II/A-P como utilizables para laaplicacin de hormign pretensado, es coherente con la posibilidad, contemplada en elartculo 30, de utilizacin de adicin al hormign pretensado de cenizas volantes, enuna cantidad no mayor del 20% del peso de cemento.

    Acero

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    A los efectos de esta Instruccin, se entiende como alambres de pretensado aquellosque cumplen los requisitos establecidos en UNE 36094:2007 o, en su caso, en lacorrespondiente norma armonizada de producto. Sus caractersticas mecnicas,obtenidas a partir del ensayo a traccin realizado segn la UNE-EN ISO 15630-3:2003

    AditivosEn los hormigones armados o pretensados no podrn utilizarse como aditivos el

    cloruro clcico, ni en general, productos en cuya composicin intervengan cloruros,sulfuros, sulfitos u otros componentes qumicos que puedan ocasionar o favorecer lacorrosin de las armaduras.

    En los elementos pretensados mediante armaduras ancladas exclusivamente poradherencia, no podrn utilizarse aditivos que tengan carcter de aireantes. Sin embargo,en la prefabricacin de elementos con armaduras pretesadas elaborados con mquinasde fabricacin continua, podrn usarse aditivos plastificantes que tengan un efectosecundario de inclusin de aire, siempre que se compruebe que no perjudica

    sensiblemente la adherencia entre el hormign y la armadura, afectando al anclaje desta. En cualquier caso, la cantidad total de aire ocluido no exceder del 6% envolumen, medido segn la UNE EN 12.350-7:2001.

    4.-ARMADURAS

    La disposicin de armaduras activa, de acuerdo con la normativa (EFHE apartado10.2 y EHE apartado 67.3.1 particularizado para elementos prefabricados con controlintenso), cumple que: La distancia libre horizontal entre armaduras aisladasconsecutivas no es inferior al mayor de los siguientes valores: 15 mm, [1,25] dg mm,

    mm y La distancia libre vertical anloga no es menor que el mayor de los siguientesvalores: 10 mm, [0,8] dg mm, mm; siendo dg el tamao mximo del rido y eldimetro de la mayor.

    Adems la distancia horizontal entre armaduras es menor que 40 cm y que dos vecesel canto de la placa (figura 2.3.1). El valor del recubrimiento de las armaduras sedetermina por razones de Durabilidad, siempre cumpliendo unos mnimos establecidos

    por razones mecnicas (adherencia y anclaje).

    ARMADURA ACTIVA ARMADURA PASIVA

    Generalmente la placa alveolar no suele llevar armadura pasiva. La colocacin de

    una armadura pasiva supone siempre un trabajo manual que interrumpe el procesoindustrial de su fabricacin, lo que conduce a un alto coste de produccin. Cuando la

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    armadura pasiva es necesaria, es preferible colocarla en obra, durante la ejecucin delforjado.

    La ALVEOPLACA posee una gran resistencia a cortante, por lo que, en elprocedimiento de fabricacin habitual, no se dispone armadura transversal alguna,

    siendo el espesor de las almas y el esfuerzo de pretensado, proporcionado por laarmadura activa, suficientes para resistir el esfuerzo cortante de clculo. Cuandoexcepcionalmente sea necesario disponer armadura transversal, esta se coloca en las

    juntas o en los alveolos abiertos a tal efecto.

    Cuando el forjado de placa alveolardeba llevar capa de compresin, es necesariodisponer en ella una armadura de reparto. Esta armadura estar formada por barrasde acero, de al menos 4 mm de dimetro, dispuestas segn dos direcciones, con unaseparacin entre ellas no mayor de 35 cm. En direccin transversal a las placas, laseccin, en cm2 , de todas las barras comprendidas en un metro de ancho, no serinferior a 50 veces el espesor de la capa dividido por la resistencia de clculo del acero

    expresada en N/mm2 ; en la direccin longitudinal de las placas, dicha seccin podr sermitad de la anterior.

    Para reforzar la unin de la capa de compresin con la placa puede recurrirse a lacolocacin de conectores en las juntas entre placas.

    Para conseguir que en los alveolos no entre el hormign, de manera que la placaquede aligerada, lo que se coloca son unos tapones de material sinttico.

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    5.-FORJADO DE PLACA ALVEOLAR

    Una de las aplicaciones ms importantes de la ALVEOPLACA es el forjado. Paraque un conjunto de placas pueda considerarse como un forjado, es necesario darle unacontinuidad transversal que establezca la colaboracin de unas placas con otras, paraque se redistribuya la carga entre ellas, permita su actuacin como diafragma, y seaseguren las condiciones de aislamiento y estanquidad requeridas.

    Esto se consigue armando y macizando con hormign la junta entre dosplacas; dicho macizado crea una llave que obliga a trabajar conjuntamente ambas placasal forzarlas a iguales desplazamientos, con lo que la ms cargada se apoyar en la otra.

    Adems, el macizado transmite, de unas placas a otras, las fuerzas constituidas enun plano medio, lo que constituye el efecto diafragma mediante el cual se distribuyen,entre toda la estructura, las fuerzas horizontalesque actan localmentesobre unaparte de ella, como la accin del viento o del sismo, los empujes, los efectos defrenado, etc..

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    El forjado de ALVEOPLACA puede prescindirse de la capa de compresin,siempre que se comprueben las condiciones resistentes y de deformacin, salvo cuandoexistan acciones laterales importantes, [EFHE en el apartado 2.3]. No obstante, enocasiones puede ser conveniente o necesario disponerla, como se ver mas adelante. Elespesor mnimo de dicha losa es de 40 mm [EFHE, artculo 17 apartado a]

    VENTAJAS.

    En resumidas cuentas, las propiedades de los forjados de alveoplaca podemosenglobarlas en:

    Mayor grado de prefabricacin. Ms calidad y garanta Simplicidad de transporte y acopio Facilidad, rapidez, rendimiento y seguridad en la colocacin Posibilidad de prescindir de la capa de compresin Ausencia de sopandas y material de encofrado

    Resistencia a flexin negativa Resistencia a cortante, supresin de macizados. Mayor luz a igualdad de canto Versatilidad Economa.

    FORJADOS SANITARIOS CON PLACA:

    La utilizacin de ALVEOPLACAS en la construccin de forjados sanitarios paracualquier tipo de construccin es ideal, al permitir prescindir de la previa colocacin de

    puntales y sopandas que normalmente quedan perdidos por su difcil recuperacin. Unade sus mayores ventajas es su rapidez de montaje y su limpieza de ejecucin

    FORMA DE TRABAJO.

    Condiciones de apoyo en vigas.La Instruccin EF-96 tipifica los apoyos del forjado en directos e indirectos.Se llama apoyo directo cuando el forjado descansa sobre una base situada bajo l.

    Es el caso del apoyo en un muro, o en una viga cuyo canto tiene una parte significativabajo el forjado (figuras 7.3.1 y 7.3.2).

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    Se llama apoyo indirecto cuando no existe bajo el forjado una base efectiva sobrela que descanse, por quedar, prcticamente, enrasados inferiormente forjado yapoyo. Es el caso del apoyo en una viga plana, viga de canto invertido, cabeza de vigamixta, etc.(figura 7.3.3)

    Apoyado directo(apoyada)El apoyo del forjado de la placa alveolar en un muro de fbrica, debe hacerse a

    travs de un zuncho que ate las placas y regularice la transmisin de la carga al

    muro. Segn la Instruccin, la entrega de las placas en el zuncho no ser inferior a 4cm. Debe comprobarse la tensin en la zona de contacto con el apoyo.(fig. 7.3.1)El apoyo directo del forjado en un viga de hormign armado, se har,

    igualmente, por entrega no menos de 4 cm (figura 7.3.2). Es conveniente disponeralguna armadura de enlace que acte como tirante ante posibles tracciones que elforjado pueda transmitir a su apoyo. Esta armadura puede ser la de negativos o la dereparto.

    Cuando el apoyo es sobre una viga de acero, es conveniente disponer unosconectores soldados al centro del ala superior y hormigonar el espacio entre lasplacas, en caso de apoyo interior, o entre las placas y el borde exterior del forjado,en caso de apoyo extremo, englobando los conectores en el zuncho as creado. Sobre el

    ala inferior de la viga de acero; la semiala que recibe la placa (perfil IPE o HE) debetener la anchura necesaria para recibir la entrega, y hay que comprobar su resistencia aflexin de vuelo.

    Apoyo indirecto

    El apoyo indirecto se resuelve por solapo. Se disponen barras que establecencontinuidad entre la armadura inferior de la placa y la rama horizontal inferior de losestribos del apoyo: viga de hormign armado, zuncho o cabeza de viga mixta. Estas

    barras irn alojadas en los alveolos de las placas, previamente abiertos y posteriormentemacizados de hormign (figura 7.3.5).

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    Si la junta entre placa y viga est en zona de momentos negativos, N, la traccinsuperior ser absorbida por la armadura de negativos, mientras que la compresininferior se transmite por contacto directo entre los hormigones de uno y otro lado de la

    junta.

    Pero si la junta se encuentra en zona de momentos positivos,P, la traccininferior que la solicita encuentra la junta sin armadura para resistirla, al haber un corte

    entre la armadura de la placa y su posible prolongacin, que es la rama horizontalinferior de los estribos del apoyo. Este corte debe ser salvado por una armadura quecruce la junta, como prolongacin de las armaduras de uno y otro lado ysolapndose con ellas (figura 7.3.5). Es la armadura de enlace o solapo.

    6.- CORTES, TALADROS Y HUECOS

    Cortes

    Cortar un hormign de alta resistencia, como el de la ALVEOPLACA, y adems

    pretensado con armaduras de acero, es costoso. Es necesario emplear discos de cortecaros y de corta duracin ya que sufren un fuerte desgaste. Por ello los cortes solo debenhacerse cuando sean imprescindibles (aquellos que delimitan longitudinalmente la

    placa), evitando cualquier otro y tratando de que aquellos cortes funcionales queresulten inevitables, se puedan realizar en la bancada de fabricacin con el hormignfresco. Los cortes pueden ser de los siguientes tipos:

    A) Corte longitudinal, paralelo a los laterales de la placa.

    A fin de ajustar la anchura del forjado a las dimensiones que debe ocupar en planta,cuando estas no han sido moduladas segn las anchuras estndar de la ALVEOPLACA.

    No es necesario cortar armaduras, pero es un corte largo, de toda la longitud de la placa.Evidentemente, lo mejor es prever la utilizacin de la ALVEOPLACA desde el

    proyecto y modular la planta en consecuencia. Pero esto no es posible cuando lasmedidas en planta estn condicionadas por medianeras u otras causas. En cualquiercaso, puede tratarse de reducir el espacio que ya no puede forjarse con placa entera,combinando adecuadamente las anchuras de ALVEOPLACA disponibles, que lamquina, debidamente adaptada, puede realizar en la bancada.

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    B) Corte transversal oblicuo.

    Para adaptar el forjado a lneas de apoyo no perpendiculares a la direccin

    longitudinal de las placas. Es un corte que debe seccionar oblicuamente las almas de laplaca y sus armaduras. Se realiza sobre la propia bancada de fabricacin, con elhormign endurecido, mediante mquinas de corte especiales, que suponen una elevadainversin. En las ALVEOPLACA as cortadas se producen fenmenos de difusin del

    pretensado en planta que originan tracciones perpendiculares a la direccin de laarmadura activa, que crecen segn el ngulo de corte se separa de 90 (que es el cortenormal).

    C) Cajeados.

    Son cortes parciales, de dos o tres lados, que penetran en la placa, desde sus bordes,

    laterales y/o extremos, para vaciar en ella una porcin, generalmente rectangular. Sufinalidad es permitir el acoplamiento de la placa a pilares, o el paso de conductos o larealizacin de pasos de hombre.

    Pueden hacerse en obra o en factora. Las diferentes formas de realizacin, corte delhormign endurecido o corte en fresco, dan lugar a opciones distintas, siendo deaplicacin lo expuesto en el anterior apartado A)

    Todos los cajeados cortan armaduras, por lo que deber estudiarse su efecto sobre laresistencia de la ALVEOPLACA. La ejecucin de uno o ms cajeados en un mismolateral, puede hacer que una parte de la ALVEOPLACA quede aislada de los apoyos enlos extremos y trabaje en flexin transversal, en cuya direccin no tiene armadura y suresistencia es, nicamente, la de su hormign a traccin. Esta situacin obliga,generalmente, a reforzar la armadura de los nervios adyacentes al cortado y, cuando laflexin transversal adquiere cierta importancia, a disponer armadura transversal en lacapa de compresin. Estas ALVEOPLACAS deben ser comprobadas especialmente,tanto por el tipo de trabajo transversal descrito, como por los fenmenos de difusin del

    pretensado en planta que los refuerzos de armadura, tambin descritos, producen.

    Los cajeados pueden ser:

    Cajeados de esquina (figura 7.4.4). El cajeado se consigue mediante dos nicoscortes que van a encontrarse a partir de un lateral y un extremo de la ALVEOPLACA.Pueden combinarse los cajeados de esquina de dos ALVEOPLACA adyacentes. Cuandoun cajeado de esquina aloja un pilar, u otro elemento resistente, es posible apoyar en l,

    por ejemplo mediante un angular, la parte de placa cuya longitud se ha acortado.

    Cajeados de extremo. El cajeado se abre en un extremo de la ALVEOPLACA ytiene dos cortes longitudinales y uno transversal.

    Cajeados laterales. El cajeado se abre en un lateral de la ALVEOPLACA y tienedos cortes transversales y uno longitudinal.

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    Taladros

    Los taladros son perforaciones realizadas en el interior de una placa,perpendicularmente a su plano medio, para dar paso a conductos, recibir anclajes demquinas, etc. Cuando son circulares, puede utilizarse un trpano como el empleado enla extraccin de probetas. Salvo que sean de un dimetro similar a la anchura delalveolo, los taladros, al igual que los cortes, seccionan las armaduras por lo que lasALVEOPLACA afectadas deben comprobarse y dimensionarse igual que cuando serealizan cortes en ellas.

    La solucin ms adecuada es aquella en la cual el dimetro del taladro coincide conla anchura de un alveolo. En este caso una disposicin adecuada de la armadura activaevita que se vea afectada al realizarse el taladro. Con esta solucin los taladros puedenrealizarse en obra y, en general, sus efectos sobre la ALVEOPLACA son admisibles.

    Cuando es posible hacer coincidir el paso de un conducto de pequeo dimetro con

    una junta entre placas, es posible evitar el taladro separando las placas la distancianecesaria y macizando el espacio entre ellas hasta el paso del conducto (figura 7.4.5).

    Huecos

    Cuando las aberturas que deben dejarse en el forjado son de dimensiones tanamplias que no permiten solucionarlas con cortes ni taladros, reciben el nombre dehuecos.

    Generalmente, su finalidad es dejar paso a chimeneas, patinillos o conjuntos deconductos, pasos de hombre, huecos de escalera de dimensiones reducidas como las quecomunican plantas de una vivienda unifamiliar, etc. Cuando es posible, conviene hacer

    coincidir la anchura del hueco con la de una placa.

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    La solucin clsica para recoger una placa que no llega al apoyo por impedrselo unhueco, es una pieza metlica en invertida. Esta pieza se apoya en las placas de uno yotro lado, trasladando a ellas la carga que recibe. Naturalmente, deber tenerse encuenta la carga adicional que reciben las placas adyacentes y dimensionarlas a talefecto.

    PLACAS NERVADAS

    La placa ARMADA NERVADA es un elemento prefabricado de hormign armadoformado por dos nervios autorresistentes separados entre sus ejes 70 cms y unidos porsu parte superior por una losa de hormign de 4 cms de espesor.

    La placa, de diseo en forma de y cantos de 25,30, 35 y 45 cms, ms capacompresin incorpora conectores en su parte superior y forma un forjado monoltico que

    permite colocarla en cualquier tipo de estructura- tales como forjados a gran altura -siendo ideal por su condicin de no necesitar apuntalamiento, en lugares donde nopueda practicarse el mismo.

    APLICACIONES:

    La placa armada nervada puede colocarse en cualquier tipo de estructura, siendoideal por su condicin de no necesitar apuntalamiento, en lugares donde no pueda

    practicarse el mismo, tales como forjados a gran altura.Dado su perfecto acabado en la parte inferior, ya que se prescinde del enyesado, es ideal

    para:

    Parkings Locales comerciales Escuelas Cubiertas inclinadas Zonas donde deba colocarse cieloForjados sanitarios, etc.

    VENTAJAS :

    Variantes de clculo: El clculo de las placas puede ser ISOSTTICO oCONTINUO, pudindose embrochalar perfectamente en cualquier tipo de apoyo.

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    Segn el clculo, en funcin de las luces y cargas solicitadas se adaptar el cantonecesario, as como se suplementar el armado base con la armadura necesaria para porsu correcto funcionamiento. El cortante es absorbido por la celosa de la armadura"DC".

    Ventajas:

    Calidad de forjado ( forjado monoltico)No necesita apuntalamientoEliminacin de enyesadosGran rentabilidad de colocacinSencillez de montajeSeguridad de trabajoMximas cargas y lucesParte inferior lisa y finaMnimo hormign a colocar en la obra

    PRELOSAS

    DEFINICIN

    La prelosa es un elemento prefabricado de hormign pretensado para formar techoscomo losa maciza o aligerada.

    Su cara inferior es lisa y fina, con la textura de hormign con encofrado metlico y listapara pintar ya que no requiere enyesado.

    Su cara superior es rugosa y con estras, para que tenga una adherencia perfecta con

    hormign a colocar in situ. Su adhesin con la capa de compresin se consiguemediante rugosidad y con estras o celosas a 45.

    APLICACIONES

    Las prelosas pretensadas tienen mltiples aplicaciones pero en especial podramosdestacar las siguientes:

    -TECHOS UNIDIRECCIONALES:

    La aplicacin de la prelosa en forjados tradicionales se adapta a cualquier tipo deprticos: jcenas planas, jcenas de canto ya sean jcenas tradicionales hechas a pie deobra o prefabricadas por ATEFOR. Tambin se puede utilizar apoyada o en continuidadsobre muros de hormign, paredes de carga o perfiles metlicos.

    Obra civil Parkings Hoteles Hospitales Naves industriales Colegios

    Polideportivos Regulacin muros pantalla

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    Cubrimiento de rieras y canales Edificacin en general

    La losa que se forma al aadir el hormign in situ a la prelosa Atefor prefabricada,puede ser maciza o aligerada por medio de poliestireno expandido o bloques de

    hormign.

    En la losa aligerada las prelosas se suministran con unas celosas incorporadas quesirven de conectores al hormign vertido en obra.

    La nica armadura que se coloca en obra es la superior, negativa y la armadura dereparto, mallazo.

    -MUROS

    Con las prelosas se pueden realizar muros a una y dos caras, tanto para obra deedificacin como para obra civil.

    Asimismo, pueden utilizarse para recubrimientos de muros pantalla.

    VENTAJAS

    Innovacin y principales ventajas:

    Optimizacin de cantos Eliminacin encofrados Eliminacin de ensayos

    Gran resistencia al fuego Mximas carga y luces. Admite la mayora de cargas y luces en la construccin Seguridad de trabajo: Losas rgidas Superficie inferior lisa y fina preparada para pintar Superficie superior rayada para adherencia hormign Juntas biseladas Calidad forjado Gran rentabilidad de colocacin. Montaje sin necesidad de personal. Especializado: En una sola puesta en obra se promedian unos 17m2 de techo. Facilidad para abrir huecos no previstos: permite introducir variaciones Adaptable a todo tipo de obra Variantes de clculo: permite clculo de techos como-Losa maciza unidireccional

    -Losa aligerada unidireccional-Losa maciza bidireccional.

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    Vigas Delta (estructura vigas Delta pretensadas)

    Las Vigas Delta de canto variable son el elemento idneo para construccionesindustriales con cubierta a dos aguas, permitindonos vanos de 16 a 30 m.

    Estructura formada por pilares armados, viga H de recogida de aguas, viga

    Delta, correas de longitud y separacin variable dependiendo de la carga a soportar,cerramiento con panel armado en distintos acabados o placa alveolar.

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