ES2244253B1 - Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar. - Google Patents

Abstract

Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, constituido por un juego de vigas metálicas complementarias de alma hueca de diferentes largos en cada una de las versiones, compuesta de dos perfiles en "C" de alas plegadas, solapadas y unidas por separadores distanciados, y especialmente aligeradas mediante taladros pasantes de dos diferentes diámetros, unos de mayor diámetro y otros de menor diámetro, en una disposición y equidistancia entre centros que se mantiene en cualesquiera de las vigas y en todas sus versiones para unirse entre sí mediante placas y mediante conectores simples y dobles en seis y diez vías respectivamente.

Description

Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar.

El sistema está sustancialmente basado o soportado por una viga metálica en doble "T" de las integradas por la unión de un doble perfil de sección en "C" de alas plegadas unidas o solapadas por sus respectivas almas, encaradas y separadas por fiadores soldados transversalmente, espaciados y equidista-
dos.

Unas vigas que en combinación con una serie de accesorios cumplen con diversas funciones de estructuración, armado, apuntalamiento, andamiaje y para otros fines en los procesos de construcción u obras de todo tipo, públicas o privadas, que consiste en una viga metálica fabricada en chapa galvanizada o tratada contra la oxidación debido a su más amplia función de intemperie, unas vigas que preferentemente deben tener gran resistencia a los esfuerzos en todo sentido de trabajo y a las cargas que deben soportar y que, preferentemente, cuanto más ligeras y menos pesadas, más recomendables pueden resultar.

Las referidas vigas están doblemente aligeradas en el alma de cada lado y en absoluta coincidencia transversal de sus alojamientos. En definitiva se trata de un mismo perfil invertido, encarado por sus almas y unidos por cartelas transversales soldadas. Una disposición de agujeros de gran diámetro para aligeramiento del peso de la viga y para algunas aplicaciones específicas, combinados con un juego de agujeros de poco diámetro que son los utilizados para aligeramiento menor, para el arriostrado, unión, anclaje y sujeción de los elementos complementarios a las diferentes funciones de la viga.

Según el invento, del cálculo de las dimensiones, de la sección de la chapa; de la disposición y diámetro de los agujeros de aligeramiento y de los agujeros de montaje, van a depender una serie de ventajas tanto de peso, de gasto de material y de aprovechamiento de la viga que constituyen una novedad en los sistemas estructurales de este tipo que hasta la fecha se utilizan o conocen como más corrientes y relevantes.

Antecedentes de la invención

En referencia al Estado de la Técnica podemos destacar al menos dos sistemas en relación con este tipo de vigas para la formación de estructuras armadas, una correspondiente a la firma británica SGB FORMWORK, conocido como "Mk II Soldier System" y otro de la firma RMD IBERICA, S.A., conocido como "Super Slim" o "Slimshor".

Ambas están constituidas por vigas en doble "T" formadas por dos perfiles en "C" de alas plegadas, unidas por sus respectivas almas mediante fiadores transversales.

Las primeras tienen calados rómbicos de vértices redondeados en sus almas con una muy corta equidistancia y amplia luz que tienen nervios intercalados en forma de aspa, que son nervios paralelos a los lados de cada calado y que en el centro de estos presentan uno o dos taladros, dependiendo de la sección, en este caso alineados según el eje vertical.

Las segundas tienen calados alineados de forma circular, de algo menos de luz en relación con la sección que es aproximadamente del 40% y contando con taladros circunscritos dispuestos en formación ortogonal respecto del calado central. El alma presenta refuerzos en la zona afectada por el calado y por los taladros. Esta disposición de taladros se hace sobre los dos primeros calados extremos y en el resto salteados cada tres calados.

La sección de las vigas, tanto en el primer caso como en el segundo, es invariable. En ambos casos se utilizan conectores que como mucho consta de ocho vías de conexión, circunstancia que hace inviable el poder doblar el eje horizontal de armado de la estructura lo que, lógicamente, tienen unas determinadas condiciones de resistencia.

Actividad inventiva

El invento trata de racionalizar y aprovechar los momentos de trabajo de dichas vigas para adecuarlas de modo que, combinadas entre sí, no sea necesario utilizar vigas de una dimensión sobrepasada en relación de los esfuerzos que tienen que realizar o las cargas que deben soportar, por ello, se ha dispuesto de dos vigas de diferentes secciones pero directamente complementarias para poder combinarse o empalmarse utilizando medios y piezas prácticamente ambivalentes; vigas muy sencillas y aligeradas que según el cálculo desarrollado cumplen eficazmente con la misión de trabajo que deben realizar.

Descripción del invento

El nuevo desarrollo que ofrece la viga del invento, en sus dos versiones, está definido por una serie de aligeramientos dispuestos estratégicamente para el acoplamiento de un grupo de complementos adicionales, que la convierten en la única viga conocida que con dimensiones y espesores menores a las existentes, define mucho mejor sus capacidades resistentes al entender sus aligeramientos como meramente funcionales y no principalmente estéticos o comerciales.

El objeto del invento al ser una viga metálica prefabricada permite ser utilizada en cualquier sector que necesite soluciones estructurales del tipo recogido en el título del invento por complejos que sean, no teniendo necesariamente que fabricar dichas estructuras para uso exclusivo en ese trabajo. Como es sabido, están especialmente destinadas para armar los tableros de encofrado, para formar estructuras de andamio, para armaduras de apuntalamiento u otros tales como entibados, contrafuertes y similares en los que, supletoriamente, se establecen medios de refuerzo como son diagonales simples para separaciones entre vigas de poca luz o combinadas con gatos que tienen órganos de tensado para refuerzo entrevigas que tienen separaciones de mucha luz.

La viga de menor sección según el invento, comparte los mismos aligeramientos de igual medida (60 mm) que la viga de mayor sección, aunque es de menor sección, como se ha dicho, y en cuanto a espesores se refiere, siendo su aplicación en orden complementario como una correa muy versátil y resistente que, al compartir las mismas distancias entre ejes en placas de principio y final de viga que las que tiene la viga de mayor sección, pueden combinarse entre sí perfectamente e intercambiar accesorios que en este caso pasan a ser comunes a las dos vigas.

Se ha tratado con las dos versiones de vigas del invento una relación directa entre estructura e instalador, por la tanto la viga de mayor sección como la viga de menor sección y todo el conjunto de elementos adicionales, se pueden montar a mano con la máxima seguridad, creando incluso a partir de los procedimientos de montaje de una serie de elementos auxiliares que garantizan la seguridad del instalador en cualquier estructura a ejecutar.

Consiste el invento en el desarrollo de vigas ligeras de doble "T" huecas, compuestas de dos perfiles en "C" de 3 mm de espesor, de alas plegadas, separadas por correspondientes fiadores transversales distanciados, de almas planas y en dos versiones de diferente sección, con una proporción del 19% menor la más pequeña, que denominaremos correa y, las suelas de la viga de mayor sección, que denominaremos principal, son iguales a las de la viga de menor sección o correa y a las propias medidas de la suela de ésta, de modo que las placas adicionales de cierre de principio y final de las vigas tienen configuración diferente pero igual distribución de los aligeramientos y agujeros de anclaje o fijación.

Asimismo ambas vigas, principal y correa, tienen los mismos desarrollos y equivalente distribución y medidas en los medios de aligeramiento y en los medios complementarios de anclaje y fijación. Es decir, los aligeramientos, son calados transversales circulares iguales en una viga y otra, de 60 mm de diámetro, y los agujeros pasantes de anclaje son asimismo iguales en una viga y otra, de 18 mm de diámetro, considerando que la distribución de unos y otros están formados por parejas equidistadas entre centros, a igual distancia, 150 mm, intercalando entre cada pareja un solo aligeramiento en las vigas de mayor largo, de 2000 mm en adelante, portando un juego de cuatro agujeros circunscritos distribuidos en posición ortogonal en la viga de mayor sección por cada calado y de dos agujeros alineados al eje longitudinal respecto de cada calado, en la viga de menor sección o correa.

Las referidas placas de cierre, según el invento, presentan forma rectangular adaptada a la sección de la viga principal y de forma cuadrada para la correa pero el ancho de estas es igual y coincide con la sección de las suelas de cada una y la distribución de los aligeramientos y taladros de fijación es la misma, uno equicentral de mayor diámetro y otros cuatros circunscritos ortogonalmente respecto de éste, con igual distancia entre centros (110 mm) en ambos casos y diferentes pero proporcionales espesores de 8 mm para la placa de la viga principal y de 6 mm para la placa de la correa.

En dichas vigas, principal y correa, se establecen según el invento, en cinco largos comprendidos entre 2500 mm y 500 mm con diferencias de 500 en 500 mm entre estas. Pero además, estas vigas, contemplan una viga equivalente al 22% de ésta última que es una pieza para compensar medidas cuando alternamos conectores dobles con conectores simples en la misma estructura.

Los referidos conectores según el invento, un elemento imprescindible para la ejecución de cualquier estructura, están definidos por seis placas en disposición hexaédrica en el caso simple con seis vías de conexión para las vigas y de seis placas en disposición paralelepipédica en el caso de conectores dobles, para diez vías de conexión para las vigas, formando dos cuerpos unidos equivalentes a dos conectores simples, en los que las placas bases contienen aligeramientos de mayor diámetro y aligeramientos de menor diámetro en igual disposición y equidistancia que los de las placas de cierre y los de las propias vigas y aligeramientos de menor diámetro en las placas de los alzados, con igual disposición que los anteriores.

Conectores, según el invento, que para una mejor racionalización de las operaciones de montaje y para garantizar una mayor resistencia, llevan incorporadas, por el interior, sobre los aligeramientos de menor diámetro, respectivas tuercas de fijación de los distintos miembros de unión de las correspondientes vigas. Unas tuercas que permiten el roscado directo de los miembros de unión haciéndolos girar en un sentido u otro, según su posición, para asegurar el apriete.

El invento igualmente comporta un gato regulable, con una función típica de apuntalamiento de la estructura de las vigas, compuesto de correspondiente husillo montado en un soporte formado por un cilindro roscado apoyado en una placa rectangular con taladros para fijación y contrafuertes triangulares de refuerzo del cilindro y un extremo con anclaje para arriostrado a las vigas. Anclaje que mediante un correspondiente pasador, roscado y medios complementarios laterales se monta en los aligeramientos de mayor diámetro de las vigas. Así un husillo roscado a izquierdas en un extremo y roscado a derechas en el otro extremo, permiten instalar la viga abriendo o cerrando la diagonal con simplemente girar dicha viga. Igualmente se emplea otro medio complementario con una típica función de arriostrado de la estructura de las vigas, para fijar una varilla a la viga que se ajusta contra el diámetro interior de dos aligeramientos de mayor diámetro, paralelos, y se sujeta mediante respectivas tuercas por arriba y por debajo de la cuña.

Según el invento y tal como se ha especificado anteriormente, éste gato se completa, con refuerzo diagonal para la varilla y un refuerzo diagonal para el gato. El primero es una pieza en forma de media rótula semicilíndrica con taladro perpendicular y laterales fresados en sus perímetros y la otra es una pieza discoidal con una embutición central concéntrica y una taladro circular igualmente concéntrico a la embutición. La primera se dispone entre dos aligeramientos paralelos de mayor diámetro con los fresados enclavados contra sus bordes y sujetándose por medio de tuercas, una por encima y otra por debajo de la cuña. La segunda, se monta en dichos aligeramientos una por cada lado sirviendo de sujeción al pasador y tuercas que pasan por el anclaje del gato.

Una idea más amplia de las características del invento la realizaremos a continuación, al hacer referencia a las láminas de los dibujos que en esta memoria se acompaña, donde de manera un tanto esquemática y tan solo a vía de ejemplo se representan los detalles preferidos del invento.

En los dibujos

La figura 1, es una vista en alzado lateral de la viga principal en sus versiones A-F ambas inclusive.

La figura 2, es una vista igual a la de la anterior de la viga complementaria o correa asimismo en sus versiones A-F, ambas inclusive.

La figura 3, es una vista en planta de la placa de cierre de la viga principal de la figura 1.

La figura 4 es una vista en sección de la viga principal de la figura 1.

La figura 5, es una vista en planta de la placa de cierre de la viga correa de la figura 2.

La figura 6 es una vista en sección de la viga correa de la figura 2.

Las figuras 7, 8 y 9 son vistas del conector simple en alzado, lateral y planta.

Las figuras 7A, 8A y 9A, son vista del conector simple mostrando las seis vías de conexión en alzado, lateral y planta.

La figura 9B es una vista en sección vertical simétrica por la línea Y-Y de la figura 9.

Las figuras 10, 11 y 12, son vistas del conector doble en alzado, lateral y planta.

Las figuras 10A, 11A y 12A son vista del conector doble mostrando las diez vías de conexión en alzado, lateral y planta.

La figura 12B es una vista en sección vertical simétrica por la línea Y-Y de la figura 12.

Las figuras 13 y 14, son vista del gato regulable en alzado y planta.

Las figuras 15, 16 y 17, son vistas del refuerzo diagonal de la varilla en alzado, lateral y planta.

Las figuras 18 y 19, son vistas del refuerzo diagonal del gato en sección y en planta.

La figura 20 es una vista lateral de la disposición de una varilla en su correspondiente cuña.

La figura 21 es una vista lateral de la disposición de un gato en su correspondiente refuerzo.

Preferente realización del invento

Una preferente realización del invento se interpreta de acuerdo con las representaciones de dichos dibujos y con las referencias alfanuméricas que en las mismas se dan.

Así de forma general la viga principal está señalada con (1) y la viga correa con (1a) que en sus almas respectivas consta de aligeramientos pasantes de gran diámetro emparejados (5) e intercalados (6) de los que, cada uno está rodeado de aligeramientos menores (7) en preferente disposición ortogonal en tanto que la sección de dicha viga principal lo permite y aligeramientos menores (7a) alineados con el eje longitudinal de los aligeramientos (5) en tanto que la sección de la viga (1a) es menor.

Asimismo conviene destacar que la distancia entre ejes de los aligeramientos (5) es (c) en todos los casos, que la distancia entre los ejes de los aligeramientos menores (7) ó (7a) es asimismo (c) en todos los casos; que la distancia entre el extremo de la viga (1) y (1a) y el eje del aligeramiento (5) es (d) en todos los casos y que la distancia entre el eje de los aligeramientos menores (7) y (7a) y el extremo de la viga (1) y (1a) es (e) en todos los casos.

Las referidas vigas principal (1) y correa (1a) de alma hueca (2), está formada por respectivos perfiles (2a) y (2b) de alas plegadas y separadas por fiadores distanciados (3).

Las vigas (1) y (1a) se cierran por sus extremos mediante las correspondientes placas (8) y (9), figuras 3 y 4 y figuras 5 y 6. Constan dichas placas de aligeramientos (5) equicéntricos de mayor diámetro y en el contorno de aligeramientos de menor diámetro (7) en la misma distribución ortogonal que en la viga (1) de tal forma que la distancia (n) entre centros de los aligeramientos (7) es la misma en las dos placas (8 y 9); que 1 a sección (B) es igual en ambas placas (8 y 9) e igual a la sección de la suela de las dos vigas (1) y (1a) que son iguales entre sí. Varía por tanto la sección (A) de dichas vigas que corresponden a la altura de las mismas y el espesor de estas que es de 8 mm para la placa (8) y 6 mm para la placa (9).

Los conectores de las figuras 7 a 9, son conectores simples integrados por volúmenes hexaédricos (10) que en todas sus caras tienen aligeramientos menores (7) en distribución ortogonal con una misma distancia (n) entre ejes al igual que las placas (8 y 9) y los conectores dobles de las figuras 10 a 12, son volúmenes paralelepipédicos (11) que comprende dos volúmenes hexaédricos (10) y una separación hueca (12) entre los alzados. Las caras de los alzados y laterales tienen aligeramientos menores (7) en igual distribución ortogonal y misma distancia (n) entre ejes. Y, en las caras de las plantas, además de los aligeramientos menores (7) tienen aligeramientos mayores (5) en igual distribución que el de las placas (8 y 9) de modo que un aligeramiento (5) mayor coincidente con las separaciones huecas (12) guardan la misma equidistancia con las otras dos.

Al efecto los referidos aligeramientos de menor diámetro (7) de los conectores simples (10) y conectores dobles (11), interiormente, comportan tuercas (7b) adosadas y fijadas por soldadura o estampación de modo que los miembros de unión pueden fijarse directamente a dichos conectores (10) y (11) con solamente girarlos en el sentido apropiado.

El gato regulable (13) de las figuras 13 y 14 consta de un correspondiente husillo (14) terminado en un anclaje (15); va roscado en cilindro (17) con sección inferior (16) dispuesto en una placa base (18) reforzado por contrafuertes (19) y provisto de aligeramientos menores (7) con la misma distancia (n) entre centros que el de las placas (8 y 9) y conectores (10 y 11).

El refuerzo diagonal de la varilla (20) de las figuras 15 a 17 es una pieza en forma semicircular de gajo que tiene fresados laterales (21) que delimitan un cuerpo central y los costados, con un taladro central vertical (22) de anclaje.

El refuerzo diagonal del gato (23) de las figuras 18 y 19, es una pieza circular con embutición central (24), relieve concéntrico (25) y calado central (26) todo con muy poco grosor.

En las figuras 20 y 21, podemos ver la disposición de dichos refuerzos diagonales, así el correspondiente a la varilla (27) va montado en la cuña (20) sujetándola o apretándola una tuerca (28) visible por la parte de debajo de la cuña y otra no visible situada por encima de ésta. Así el correspondiente al gato (13) podemos verlo montado en un tomillo pasador (29) sujeto por los refuerzos (23), uno por cada lado, que atraviesa el anclaje (15) del extremo del husillo (14).

Una vez descrita convenientemente la naturaleza del invento se hace constar a los efectos oportunos, que el mismo no queda limitado a los detalles exactos de esta exposición, sino que por contrario, en él se introducirán las modificaciones que se consideran oportunas, siempre que no se alteren las características esenciales del mismo, que se reivindican a continuación.

Claims (10)

1. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, en forma de doble "T" del tipo compuesto de perfiles metálicos encarados de forma en "C" de alas plegadas y alma hueca separada por fiadores distanciados y que se caracteriza porque consta de dos vigas metálicas ligeras, compensadas y complementarias entre si pero de diferente sección, una principal (1) y otra accesoria o correa (1a) en cinco diferentes dimensiones (A a E), respectivamente, y un complemento proporcional (F) a estas, respectivamente, que tienen aligeramientos pasantes entre las almas, de mayor diámetro (5) y (6) y de menor diámetro (7) ó (7a) y que, por sus extremos se cierran mediante correspondientes placas (8) y (9) respectivamente, que tienen igual ancho y diferente sección y se unen mediante conectores simples (10) ó dobles (11) complementándose por medio de un gato regulable (13); un refuerzo diagonal de varilla (20) y un refuerzo diagonal de gato (23).

2. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 1, unos aligeramientos de mayor diámetro (5) y otros de menor diámetro (7) ó (7a) que se caracterizan porque los de mayor diámetro (5) se disponen emparejados y entre cada par de ellos se sitúa uno independiente y, los de menor diámetro (7) se disponen: alrededor de estos en formación ortogonal sobre la viga principal (1) y, los (7a), alineados en el eje longitudinal sobre la viga correa (1a).

3. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 2, los aligeramientos de mayor diámetro (5) y los aligeramientos de menor diámetro (7) ó (7a), se caracterizan porque el distanciamiento de los centros de los aligeramientos de mayor diámetro (5) entre sí es (n) igual entre todos y la distancia entre centros de los aligeramientos de menor diámetro (7) ó (7a) entre sí es (n) igual entre todos, siendo la distancia entre los extremos de las vigas (1) y (1a) igual (d) con el centro del aligeramiento de mayor diámetro (5) e igual (e) con el centro del aligeramiento de menor diámetro (7) ó (7a).

4. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 1, las placas de cierre se caracterizan porque la placa de cierre de la viga principal (1) es una placa rectangular (8) y la placa de cierre de la viga correa (1a), es una placa cuadrada (9) que tiene una misma base (B) igual a las suelas de cada viga (1) y (1a) y diferente sección, con aligeramiento central de mayor diámetro (5) coincidente con el alma hueca (2) y aligeramientos menores (7) coincidentes con los perfiles (2a) y (2b) y con distancias (n) entre los centros de unos y otros en las dos placas (8) y (9).

5. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 1, el conector simple, se caracteriza porque es un cuerpo hexaédrico (10) hueco que en todas sus caras tienen aligeramientos de menor diámetro (7) dispuestos en posición ortogonal y distancia (n) entre sus centros igual que en las placas de cierre (8) y (9) y consta de seis vías de conexión para vigas principales (1) ó correas (1a).

6. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 1 y 5, los conectores dobles, se caracterizan porque son cuerpos paralelepipédicos huecos (11) compuestos por dos conectores simples con separación hueca (12) entre los alzados y con disposición ortogonal de aligeramientos (7) de menor diámetro con distancias (n) entre centros y aligeramientos de mayor diámetro (5) concéntricos a éstos y otro (5) coincidente con el hueco de la separación en la base y en la planta, con diez vías de conexión para vigas principales (1) ó correas (1a).

7. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 6 los conectores simples (10) y los conectores dobles (11) se caracterizan porque sobre los aligeramientos de menor diámetro (7), interiormente, comportan fijadas sobre ellos respectivas tuercas (7b) que permiten el roscado directo de los miembros de unión con simplemente girarlos en el sentido apropiado.

8. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar según la reivindicación 1, el gato regulable (13) se caracteriza al estar compuesto de un husillo (14) con anclaje (15) en el extremo y roscado en correspondiente cilindro (17) unido a una placa base (18) reforzado por contrafuertes (19) y dotada de aligeramientos de menor diámetro (7) igualmente dispuestos con distanciamiento (n) entre centros que se ata a las vigas (1) (1a) mediante refuerzos (23) en diversas posiciones diagonales sobre un tornillo transversal (29) montado entre dos refuerzos, uno de cada lado de la viga.

9. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 1, el refuerzo (20) diagonal de la varilla (27) se caracteriza porque está compuesta de una pieza en forma de gajo semicircular que tiene fresados laterales (21) entre el cuerpo y los costados que se adaptan a los bordes de los aligeramientos (5), y consta de una taladro vertical (22) axial por donde pasa la varilla (27) sujetándose por medio de tuercas (28) una por arriba y otra por debajo de la cuña (20).

10. Sistema de estructuras armadas ligeras para encofrar, apuntalar, andamiar o similar, según la reivindicación 1, el refuerzo diagonal del gato (23) se caracteriza porque es una pieza discoidal de poco grosor dotado de una embutición concéntrica (24) que provoca un resalte (25) equivalente por la base y consta de un agujero central (26) concéntrico.