Ajuntament de Mataró
Rehabilitació i consolidació edifici industrial Can Marfà
Camí Ral-Jordi Joan-Colón de Mataró
Sostre planta primera
Informe prova càrrega estàtica
•
1. Identificació
A1789.2
Per encàrrec de: Marisol Carrillo i Lluís Gibert
Peticionari: Ajuntament de Mataró S.A. – NIF P0812000H Pablo Iglesias 63 2n, 08302 Mataró
Tipus obra: Rehabilitació edifici industrial Can Marfà (nau curta) Ubicació: camí Ral – carrer Jordi Joan – carrer Colon, Mataró Objectiu sol.licitat: Prova de càrrega fins a 8,18 kN/m2.
Treballs realitzats: Prova de càrrega estàtica en forjat unidireccional existent del sostre de la planta primera
Dates execució: 19 al 23 de novembre de 2009
Aquest informe està format pels següents apartats: 1. Identificació
2. Assaigs sol.licitats 3. Antecedents i objectius 4. Mesures de seguretat
5. Data d’execució dels assaigs 6. Realització de la prova i resultats
6.1. Definició de la zona d’assaig i elements de càrrega 6.2. Pla de càrrega
6.3. Resultats
6.4. Croquis emplaçament
Els resultats d'aquest informe es refereixen únicament a la prova de càrrega que es detalla, en les condicions i ubicació indicades, seguint els criteris de les normes que es relacionen.
Mataró, 15 de desembre de 2009 Servei Control Qualitat
2. Assaigs sol.licitats
El dia 17 de novembre d’enguany, es rep l’encàrrec formal per part del Servei d’obres de l’Ajuntament de Mataró, de realitzar una prova de càrrega estàtica en una zona del forjat sostre de la planta primera de l’edifici industrial de Can Marfà de Mataró, com a prova de l’element estructural per tal de validar l’aptitud per al seu ús.
Previament s’havia procedit a vàries visites, per part dels nostres tècnics per a poder plantejar les opcions d’execució dels treballs que es sol.licitàven. En data 4 de novembre es va realitzar una visita amb la presència de Marisol Carrillo i Agustí Yagüe per l’Ajuntament, Angel Jiménez i Gonzalo Santos per l’empresa contratista G56, Juan Ignacio Eskubi com a consultor d’estructures i Narcís Valls com a tècnic de SCQ. Es va procedir a la definició de l’abast de les proves de càrrega a realitzar i es va marcar l’emplaçament concret de cadascuna.
La realització de l’assaig estàtic sol·licitat consisteix en una prova de càrrega en una zona del forjat, per tal de determinar la bondat de la reacció sota càrrega de part de l’estructura.
Per a procedir a l’execució de la prova de càrrega s’han seguit els criteris establerts a la norma UNE 7457-86 i la Instrucció del Formigó Estructural, EHE-08.
3. Antecedents i objectiu
Es tracta d’un edifici industrial aïllat que es preveu rehabilitar i consolidar l’estructura per a ús d’equipaments. Actualment consta de planta baixa, dues plantes pis i golfes, costruït a finals del segle XIX. La prova de càrrega es dur a terme al sostre de la planta primera, concretament al tram entre el segon i el tercer pilar des de la façana del camí Ral i la façana costat interior.
Segons les dades observables, el sostre a estudi està format per un forjat ceràmic de semivolta de 3,1 m. d’amplada cada volta, composat per una triple filada de maó massís, que recolza sobre l’ala inferior de les bigues metàliques tipus IPN. Les bigues són suportades per pilars metàl·lics de fosa de secció circular i per matxons de maó massís de la paret de càrrega de façana lateral. Per sobre està format per un material de reompliment, probablement de baixa densitat, una capa de compressió i acabat com a paviment de morter.
L’objectiu d’aquesta prova és comprobar que en la màxima càrrega d’ús dictaminada sigui resistida amb un bon comportament de l’estructura. La prova es dur a terme en un requadre rectangular amb una superfície de 3,1 x 7,1 m. (22 m2) del forjat sostre de la planta baixa, situat de forma que carrega totalment la llum i amplada sencera d’una volta de l’estructura del forjat descrit. La zona escollida es considera representativa del forjat a estudi de la construcció original.
Com a massa per a la càrrega, s’ha utilitzat contenidors paletitzats de capacitat de 1000 l cadascun, que són omplerts amb aigua fins a la quantitat necessària per aconseguir les càrregues sol·licitades.
Les càrregues a aplicar s’han calculat segons els criteris establerts per l’article 101.2 de la EHE-08, segons les indicacions rebudes pel peticionari.
Consideracions
Càrrega total = 0,85 (1,35 G + 1,5 Q)
G = Càrrega permanent Pes del sostre: 3,5 kN/m2 + paviment: 1 kN/m2 + envans: 1 kN/m2
Q = Sobrecàrrega prevista Càrrega d’ús: 5 kN/m2
Aplicació
Càrrega total actuant: 12,68 kN/m2
S’ha elaborat un pla de seguretat específic per a l’execució de les proves de càrrega, aprovat pel coordinador de seguretat, Miquel Pérez de Qualibérica Seguridad i per l’Ajuntament de Mataró. I també, per a procedir a l’execució de la prova de càrrega s’han establert una sèrie de mesures de seguretat acordades entre l’empresa contratista G56, la Direcció de l’Obra i el laboratori SCQ:
La prova de càrrega es dur a terme, tal com indica el pla de càrrega de forma gradual. De tal manera, que en el cas que les deformacions excessives i/o altres possibles alteracions que es puguessin produir i detectar durant el procés, serien indicadors per a aturar de forma immediata la prova i evitar possibles danys personals i a l’estructura.
Malgrat les consideracions del punt anterior, i tenint en compte el possible risc de colapse sobtat que es pot produir amb solucions de forjat ceràmics, com les voltes que presenten els forjats a estudi, s’ha col·locat un sistema d’apuntalament amb capacitat de càrrega fins a 1000 Kg/m2, formada per unes torretes trabades entre si que suporten un encofrat just per sota la volta a on es fa la prova de càrrega, de tal manera que en el cas d’esfondrament la plataforma recolliria el material que conforma la volta del forjat i els contenidors de la càrrega.
Es confina amb cinta de balissar i amb la retolació corresponent la zona inferior de lectura afectada per a la prova, de tal manera que només serà accessible una vegada acabats els treballs previs pel responsable d’execució de la prova, i fins que aquest doni la prova per acabada (quan s’hagi retirat tota la càrrega).
Es col·loca el sistema anticaiguda, format per un tambor retractil fixat en un punt superior (tirant del sostre de la planta a on es fa la càrrega), que haurà de conectar-se a l’arnés de la persona que procedirà a omplir d’aigua els contenidors.
Es procedeix al confinament de la zona afectada per l’emplaçament de la càrrega amb cinta balissadora i la retolació corresponent. A partir d’aquest moment només podran accedir a la zona d’execució marcada de la prova el responsable o els seus ajudants, fins que el responsable no doni per acabada la prova.
5. Data d’execució dels assaigs
El procés d’execució de la prova de càrrega s’ha dut a terme entre el 19 i el 23 de novembre del 2009.
6. Realització de la prova i resultats
6.1. Deficició de la zona d’assaig i elements de càrrega
El forjat que s’assaja és el sostre de la planta primera, situat al tram entre el segon i el tercer pilar des de la façana del camí Ral i la façana costat interior.
S’instrumentitza cinc punts de la volta que rep el total de la càrrega. L’emplaçament dels mesuradors s’han col·locat tres centrats a l’eix de la volta, aliniats inici, meitat i final de la llum i els altres dos a la meitat de ambdues bigues metal·liques a on recolza la volta. La càrrega s’ha emplaçat sobre el paviment del forjat en planta primera, amb els contenidors paletitzats descrits per tal d’abastar tota la superfície de la zona acotada per la prova.
En el següent croquis s’indica la localització de la zona assajada i la disposició dels comparadors: 5 4 3 2 1
contenidors paletitzats de 1000 l de capacitat, 14 en el nivell del paviment i 6 apilats a sobre dels primers.
L’àrea afectada per a la prova té una dimensió de 7,1 m. de longitud que ocupa la llum entre elements estructurals verticals de suport definits, i de 3,1 m. d’amplada escollida, que correspon a l’amplada total de la volta que forma el forjat. La càrrega s’ha centrat i repartit uniformement al total de la superfície d’una volta a on s’han col·locat els micròmetres per a controlar les deformacions
Superfície afectada: 22 m2. Sobrecàrrega sol.licitada: 8,18 kN/m2
Càrrega total aplicada: 18348 Kg
S’han utilitzat cinc micròmetres analògics amb mesura fins a 20 mm. i precissió de 0,01 mm.
6.2. Pla de càrrega
En el pla de càrrega previst, s’especifica com a primer graó, la situació actual existent amb les càrregues mortes abans de començar la prova, i sense tenir en compte la deformació existent remanent.
S’han comprovat les lectures inicials dels equips de mesura, així com la seva disposició d’acord amb el pla previst. També s’ha verificat l’estat de la zona de sostre a assajar, a on no s’han detectat signes d’alteració.
Els graons de càrrega es fan a quarts i s’espera un temps per a l’estabilització de les deformacions.
A l’arribar a la càrrega màxima sol.licitada, s’ha deixat un temps mínim de 16 hores, per a determinar la fletxa màxima estabilitzada.
Posteriorment es precedeix a la descàrrega també a quarts de la càrrega, amb el temps intermig d’estabilitació de deformació.
Les condicions climàtiques en el transcurs de de les càrregues han estat: Temperatura: 13 – 17 ºC
6.3. Resultats
Quadre resum d’execució i resultats obtinguts:
Data Hora Graó Càrrega Lectures fletxa (mm)
Kg kN/m2 1 2 3 4 5 19/11/09 10:58 1 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Càrrega 19/11/09 12:28 2 4587 2,04 0,06 0,00 1,21 2 0,48 0,23 19/11/09 13:12 11:15 3 9174 4,09 0,38 0,88 2,93 1,33 0,90 19/11/09 14:00 11 4 13761 6,13 0,84 1,04 5,34 2,46 1,89 19/11/09 15:15 5 18348 8,18 1,27 2,14 8,51 3,54 3,27
Estabilització – fletxes màximes
20/11/09 8:40 6 18348 8,18 1,40 2,21 9,00 3,60 3,47 Descàrrega 20/11/09 11:30 7 13761 6,13 1,40 2,17 8,39 3,60 3,47 20/11/09 12:10 8 9174 4,09 1,40 1,30 7,79 2,90 2,98 20/11/09 12:45 9 4587 2,04 1,15 0,83 5,77 1,90 2,26 20/11/09 13:25 10 0 0 0,66 0,31 2,27 0,74 1,16
Recuperació – fletxes residuals
23/11/09 9:40 11 0 0 0,35 0,12 0 1,78 0,38 0,72 Resum resultats Fletxa màxima 1,40 2,21 9,00 3,60 3,47 Fletxa residual 0,35 0,12 0 1,78 0,38 0,72
% fletxa residual respecte a la màxima 25,0 5,4 19,8 10,6 20,7
Observacions
No s’ha detectat cap signe d’alteració durant el transcurs de la prova No s’han detectat fisuracions al forjat durant la prova
