PREFABRICADOS DE CONCRETO

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LOS PREFABRICADOS DE CONCRETO 
 
 
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Historia 
 
El concreto u hormigón es el material de construcción número uno en el mundo. Según el 
tonelaje, se utiliza el doble que cualquier otro material de construcción importante 
combinado. Desde estadios con capacidad para más de 100.000 personas hasta fosas 
sépticas que contienen aguas residuales, existe una aplicación del concreto para casi 
cualquier proyecto de construcción. 
La historia del concreto constituye un capítulo fundamental de la historia de la construcción. 
Cuando el hombre opto por levantar edificaciones utilizando materiales arcillosos o 
pétreos, surgió la necesidad de obtener pastas o morteros que permitieran unir dichos 
mampuestos para poder conformar estructuras estables. Inicialmente se emplearon pastas 
elaboradas con arcilla, yeso o cal, pero se deterioraban rápidamente ante las inclemencias 
atmosféricas. se idearon diversas soluciones mezclando agua con rocas y minerales 
triturados para conseguir pastas que no se degradasen fácilmente. Así en el antiguo Egipto 
se utilizaron diversas pastas obtenidas con mezclas de yesos y calizas disueltas en agua, para 
poder unir sólidamente los sillares de piedra; como las que aun perduran entre los bloques 
calizos del revestimiento de la Gran Pirámide de Guiza. 
Años más tarde, tras la caída del imperio romano, el 
hormigón fue poco utilizado, posiblemente debido a 
la falta de medios técnicos y humanos, la mala 
calidad de la cocción de la cal y la carencia o lejanía 
de tobas volcánicas; no se encuentran muestras de 
su uso en grandes obras hasta el siglo XIII, en que se 
vuelve a utilizar en los cimientos de la Catedral de 
Salisbury, o en la célebre Torre de Londres, en 
Inglaterra. Durante el renacimiento su empleo fue 
escaso y muy poco significativo 
 
 
 
 
 
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En algunas ciudades y grandes estructuras, construidas por mayas y aztecas en México o las 
de Machu Pichu en el Perú, se utilizaron materiales cementantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Joseph Aspdin y James Parker patentaron en 1824 el “Portland 
Cement”, obteniendo una caliza arcillosa y carbón calcinados a alta 
temperatura, denominado así por su color 
gris verdoso oscuro, muy similar a la piedra 
de la isla de Portland. Isaac Johansson 
obtiene en 1845 el prototipo del cemento 
moderno elaborado de una mezcla de caliza 
y arcilla calcinada a alta temperatura, hasta 
la formación del Clinker; el proceso de 
industrialización y la introducción de hornos rotatorios propiciaron 
su uso para gran variedad de aplicaciones hacia finales del siglo XIX. 
 
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Joseph Monier (1823 – 1906) era jardinero y tenía la idea de 
desarrollar tiestos sólidos para plantas a un precio económico. En 
el año 1867 patentó diversos productos fabricados con hormigón 
armado. Tras la introducción de este hormigón reforzado, el paso 
lógico siguiente era la introducción de elementos prefabricados con 
motivo de las grandes ventajas frente al hormigón preparado en 
sitio como, p.ej. la calidad, velocidad, protección laboral. 
 
La prefabricación es un método industrial de producción de elementos o partes de una 
construcción en planta o fábrica y su posterior instalación o montaje en la obra. La aparición 
masiva de este sistema recibe su gran impulso debido a la gran necesidad de construir 
viviendas de una forma numerosa, barata y rápida, necesidades originadas en las guerras, 
migraciones, centros urbanos y la explosión demográfica. Esta técnica, que ha tenido un 
enorme desarrollo a nivel mundial, presenta claras ventajas cuando se requiere utilizar 
elementos repetitivos e industrializar las faenas de construcción y mejorar su productividad. 
 
¿Qué son los prefabricados de concreto? 
 
El concreto prefabricado es el producto de la industrialización de la elaboración del 
concreto, en el sentido de que proporciona una alternativa óptima al mezclado tradicional 
in situ del concreto. 
Al igual que con el concreto simple, con el concreto prefabricado se producen elementos 
estructurales (reforzados y no reforzados) y no estructurales, los cuales son usados en 
diferentes estructuras de la ingeniería y construcción civil; desde rascacielos hasta represas 
y pavimentos. 
Generalmente, el concreto prefabricado es producido en plantas industriales, ya que en 
estas se pueden establecer y manipular a voluntad ciertos factores ambientales que 
influyen en el vaciado y curado del concreto, como lo son la humedad y la temperatura. 
Asimismo, en el ambiente controlado de las plantas se puede verificar y mejorar 
apropiadamente la calidad de los agregados, del agua y aditivos. Gracias a la producción 
industrializada del concreto se obtiene un material constructivo optimizado que destaca 
por poseer mejor resistencia mecánica, resistencia a la corrosión, una superficie de acabado 
superior y gran adherencia. 
 
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Para comercializar concreto prefabricado se necesita de certificación de control de calidad. 
De esta forma, una vez en el mercado este puede ser encontrado como piezas estructurales 
y no estructurales, las cuales tendrán diferentes dimensiones, formas y estética. 
 
Elementos de concreto prefabricado 
 
El concreto prefabricado es capaz de constituir tanto piezas macizas de concreto simple 
como piezas de concreto reforzado (con armadura de acero o con fibras metálicas, 
sintéticas y naturales) o de concreto presforzado. A su vez, estas piezas pueden tratarse de 
elementos estructurales como no estructurales, respectivamente. 
Los principales elementos estructurales de concreto prefabricado que se elaboran son 
vigas, columnas, losas, paneles de muros de carga, pilotes, cabezas de pilotes, viguetas y 
trabes. 
Mientras que entre los principales elementos no estructurales (arquitectónicos) de 
concreto prefabricado se encuentran los paneles de paredes con ventanas, portaluces y 
coberturas de columnas. No obstante, cabe destacar que entre los elementos de concreto 
prefabricado más resaltantes se encuentran los siguientes: 
Concreto presforzado 
Si bien el concreto presforzado puede ser considerado como un tipo particular de concreto, 
este normalmente es producido en el entorno industrial de la prefabricación, puesto que es 
un concreto al que se ha incorporado mecánicamente esfuerzos internos con el fin de 
reducir su debilidad a los esfuerzos de tracción provocados por las cargas. 
Para presforzar al concreto se recurren a técnicas de pretensado y de postensado, o a una 
combinación de ambas. En estas técnicas se usan tendones de refuerzo (cables de acero) 
para inducir esfuerzos internos en el material. 
Pretensado: los tendones de refuerzo son instalados y esforzados a cierta magnitud en el 
molde de prefabricación, antes de que se vierta el concreto. Una vez es vertido, el concreto 
es compactado para garantizar su adherencia con los tendones. Finalmente, cuando se ha 
comprobado que el concreto ha alcanzado la resistencia deseada, el esfuerzo aplicado a los 
tendones cesa y se prepara la pieza para su transporte. 
Postensado: los tendones son esforzados a una magnitud dada cuando el concreto se ha 
endurecido en el molde de prefabricación. En este caso, los tendones son instalados por 
medio de ductos que atraviesan al molde. Además, cuando el concreto alcanza la resistencia 
deseada los tendones permanecerán estirados y anclados en los extremos de la pieza de 
concreto. 
 
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Panel sándwich wall de concreto prefabricado 
El panel sándwich wall de concreto prefabricado es una estructura compuesta por dos 
placas de concreto que se encuentran separadas por un espacio interior, el cual se 
encuentra aislado por materiales impermeabilizantes. 
Esta estructura es utilizada para evitar la generación de puentes térmicos y el problema de 
expansión térmica diferencial, que dan lugar a la deformación de ciertos materialesconstructivos susceptibles a gradientes térmicos, por ejemplo, el acero. Por ello, el panel 
sándwich wall de concreto prefabricado está sustituyendo a las armaduras de acero, usadas 
en techos y paredes. 
 
Usos de los prefabricados de concreto 
 
El concreto prefabricado tiene tantos usos como el concreto simple y/o el concreto 
reforzado, sin embargo, entre los usos más relevantes de este material destacamos los 
siguientes: 
 
Uso agrícola 
El concreto prefabricado en el ámbito agrícola es usado para construir silos, pasos 
canadienses (guardaganados), cercos, comederos, abrevadores de ganado, canales de 
purines, entre otros. Asimismo, se utiliza paneles de concreto presforzado para construir 
almacenes de granos, abrazaderas en ensilaje, almacenes de purines, entre otros. 
 
 
Uso estructural y arquitectónico 
Los elementos estructurales de concreto prefabricado son usados a nivel de infraestructura 
y superestructuras de las edificaciones, puesto que pueden construirse cimentaciones, 
columnas, vigas, losas de piso y de techo, muros de carga, muros de contención, entre 
otros. Además, este material es especialmente útil para construir edificios de aparcamiento. 
 
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Por su parte, arquitectónicamente el concreto prefabricado puede ser empleado para 
construir muros cortina y accesorios, elaborar revestimientos y productos de acabado, 
entre otros. 
 
Uso hidráulico 
En la rama hidráulica, el concreto prefabricado se utiliza para la construcción de 
instalaciones subterráneas de almacenamiento, tratamiento sanitario de agua contaminada 
y obtención de productos fertilizantes del suelo, como, por ejemplo, bóvedas de captación 
de aguas pluviales, desagües, pozos de visita, sistemas de aireación, tanques sépticos, entre 
otros. 
 
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Uso vial 
En el campo vial, el concreto prefabricado interviene en la construcción, seguridad y 
protección de carreteras, aeropuertos y en los sistemas de transporte terrestre. Mediante 
este material se obtienen obras de drenaje de carreteras, sistemas de puente, barreras, 
segmentos de túneles, pasos peatonales, entre otros. 
Pero, lo más relevante es que mediante el concreto prefabricado se pueden construir 
pavimentos mediante procedimientos modulares, la cual proporciona diferentes matices 
de colores, tamaños, formas y textura al pavimento convencional de concreto. 
 
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS 
 
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Una de las principales razones por la cual se ha ideado al concreto prefabricado es para 
minimizar el impacto ambiental y los errores durante el proceso de mezclado, vertido, 
fraguado y curado del concreta in situ. 
 
Ventajas 
 
Algunas de las ventajas de los prefabricados de concreto son: 
➢ Entre las cualidades mas apreciadas por su utilidad se encuentra la durabilidad y la 
resistencia de los materiales que garantizan un espacio sólido y seguro para vivir, 
trabajar, estudiar, etc. 
➢ Los elementos prefabricados de concreto permiten producir en serie, lo que 
representa oportunidad de ahorrar tiempo en la ejecución. 
➢ El concreto de calidad superior se produce, ya que es posible tener un mejor control 
técnico sobre la producción de concreto en fábrica. 
➢ No es necesario proporcionar juntas en la construcción prefabricado. 
➢ La mano de obra requerida en el proceso de fabricación de las unidades 
prefabricadas puede ser entrenada fácilmente. 
➢ Los moldes empleados para la preparación de las unidades prefabricadas son de 
acero con dimensión exacta en todas las direcciones. Estos moldes son más 
duraderos y se pueden usar varias veces. 
➢ A los artículos prefabricados se les puede dar la forma deseada y el acabado con 
exactitud. 
➢ Las estructuras prefabricadas se pueden desmontar, cuando sea necesario y que se 
pueden usar de forma adecuada en otros lugares. 
➢ El transporte y el almacenamiento de los diversos componentes de concreto 
fundido en el trabajo in situ se eliminan cuando se adoptan los miembros 
prefabricados. 
➢ El trabajo se puede completar en un corto tiempo, cuando se adoptan unidades 
prefabricadas. 
➢ Cuando las estructuras prefabricadas son para ser instaladas, es evidente que la 
cantidad de andamiaje y encofrado se reduce considerablemente. 
➢ Secciones estructurales con mayor resistencia y con una geometría más precisa. 
➢ Reducción del personal en obra, puesto que ya no se necesitan individuos 
encargados de la colocación del encofrado, apuntalamiento, etc. 
 
 
 
 
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Desventajas 
 
Las siguientes son las desventajas del concreto prefabricado: 
➢ Si no se manejan adecuadamente, las unidades prefabricadas pueden ser dañados 
durante el transporte. 
➢ Se hace difícil para producir conexiones satisfactorias entre los miembros 
prefabricados. 
➢ Es necesario disponer de un equipo especial para el levantamiento y traslado de las 
unidades prefabricadas. 
➢ La economía alcanzada en la construcción de prefabricados está parcialmente 
compensada por la cantidad que se gasta en el transporte y la manipulación de los 
miembros prefabricados. Se hace, pues, necesario para localizar la fábrica de 
prefabricados en un lugar tal que los gastos de manipulación y transporte son 
llevados a la mínima medida posible. 
➢ Las piezas estructurales de concreto prefabricado poseen escasa o nula rigidez a los 
esfuerzos horizontales, que pueden ser provocados por el viento, por ejemplo. Esto 
se debe principalmente a problemas en la resolución de uniones. 
➢ El almacenamiento, manipulación y transporte puede afectar sensiblemente a las 
piezas de concreto prefabricado. 
➢ Las piezas sufren estados transitorios de carga durante su transporte y ensamblaje, 
los cuales alteran su resistencia estructural. 
➢ La adquisición de piezas de concreto prefabricado requiere una considerable 
inversión inicial. 
➢ Se debe contar con maquinaria pesada para el ensamblaje de las piezas y un equipo 
de operarios especializadamente cualificados. Asimismo, debe haber suficiente 
espacio en la obra para que la maquinas puedan maniobrar.