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Sistemas prefabricados de concreto en zonas sísmicas

3/2/2023

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Los sismos son una de las amenazas naturales menos predecibles y de mayor impacto para la sociedad tanto en pérdidas de vidas como en costos financieros debido a que no existe método alguno para prever el instante en el que se origina. Una estructura civil se considera sísmicamente segura cuando ante un terremoto similar al considerado de diseño no se presentan daños en la estructura que puedan ocasionar el colapso de la misma, ni a los contenidos de la edificación (apéndices, instalaciones y equipo, entre otros). Y, si se toma en cuenta la seguridad de las personas expuestas a un posible colapso de estos elementos, o costo de reposición, o a las pérdidas involucradas y la suspensión de actividades de la misma edificación, es evidente que es de gran importancia el desempeño sísmico de estos elementos.
 
Entre las ventajas de las estructuras prefabricadas de concreto reforzado respecto a las coladas en sitio se puede mencionar la reducción en tiempos de construcción, así como en materiales, esto último si se considera los materiales empleados para cimbras en el procedimiento tradicional para estructuras coladas en sitio.  Otra característica que hace atractivo el empleo de estructuras prefabricadas es la factibilidad de lograr un buen control de calidad en la construcción de elementos estructurales, ya que éstos se pueden construir en plantas de prefabricación donde las condiciones de trabajo y de supervisión son generalmente bastante mejores que las existentes en construcciones coladas en sitio.
 
A pesar de las ventajas anteriormente mencionadas, el empleo de la prefabricación en nuestro país se ha efectuado en general en casos aislados, aún cuando actualmente hay una tendencia a un mayor empleo de este tipo de construcción. 

​Es relevante analizar las limitaciones a su uso que han llevado a esta situación.  Se puede mencionar que hay dos tipos de limitaciones, uno asociado al comportamiento observado en estructuras prefabricadas, y otro asociado a la normatividad existente para este tipo de estructuras.
El comportamiento de las estructuras prefabricadas de concreto armado y pretensado en zonas sísmicas depende, fundamentalmente, del tipo de unión que vincula los diferentes elementos prefabricados. Éstos se completan durante el proceso de montaje mediante la ejecución de los nudos, dotando a la estructura de su configuración definitiva para resistir las acciones de servicio.
 
En los sistemas de losas prefabricadas de concreto como en vigueta pretensada y bovedilla, vigas tubulares y placas alveolares, el firme de concreto juega un papel fundamental en la acción de diafragma que deben desempeñar ante un evento sísmico. El firme de concreto debe ser diseñado para resistir y transmitir adecuadamente las cargas a los elementos resistentes. Las losas prefabricadas han demostrado un excelente comportamiento en zonas de alto riesgo sísmico. 
 
En la mayoría de los casos las fábricas de elementos prefabricados para losas como viguetas pretensadas, vigas tubulares y placas alveolares se fabrican bajo condiciones y procesos controlados, en instalaciones protegidas de agentes ambientales, haciendo amenas las condiciones de trabajo y reduciendo al mínimo los accidentes durante las horas laborables.
 
Todo sistemas estructural y constructivo deben estar respaldado y diseñado bajo una normativa específica de acuerdo a sus características, aplicación y uso. Aparte del reglamento de construcciones local, en México existe la norma NMX-C-406-ONNCCE-2014 que rige y norma los sistemas de losas con elementos prefabricados de concreto.
También las bovedillas de poliestireno están normalizadas bajo la norma NMX-C-463-ON-NCCE-2010.

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