Hace cerca de 4 años el ingeniero de EDIFICAR, Javier Vega, estuvo a cargo del reforzamiento estructural de la Facultad de Derecho de la Universidad de Costa Rica, un edificio que fue inaugurado en 1977 y que requería una intervención.
Luego de este proyecto, vinieron otro más en el campo del reforzamiento estructural. En la actualidad trabajamos, bajo la dirección del Ing. Randall Acuña, en el reforzamiento del Edificio Laureano Echandi (oficinas centrales de la Caja Costarricense de Seguro Social) y el de las oficinas centrales del Banco Popular, ambos en el centro de San José.
Los tres edificios cuentan con varios lustros de haber sido construidos, por lo que su reforzamiento se hace necesario para brindar mayor seguridad a sus usuarios.
Por ejemplo, el edificio Laureano Echandi, construido en la década de los sesenta, alberga a 900 trabajadores; adicionalmente acuden diariamente un promedio de 300 usuarios.
En este artículo deseamos plantear la importancia del reforzamiento de las estructuras de los edificios y porqué en Constructora EDIFICAR nos tomamos tan en serio estos proyectos.
Hacemos hincapié que en aunque cada caso debe ser analizado de manera particular, en general, la vida útil estructural de un edificio es de 50 años.
¿Por qué un edificio debe reforzar su estructura?
Los edificios se deben revisar y reforzar por diversas razones. En primera línea se deben reforzar cuando hay cambios en:
- En el uso o cargas que deba soportar; por ejemplo, pasar cargas de oficinas a cargas de almacenamiento.
- En la importancia de la edificación. Aplica cuando se decide pasar de un centro de estudios a un hospital.
- En la normativa nacional o internacional; a manera de referencia en Costa Rica si una estructura dependiendo de su uso e importancia, fue diseñada y construida previo con los primeros códigos sísmicos (1976 o 1986), deberían revisarse para cumplir con la normativa vigente.
- En la forma que afecte los criterios de estructuración para los cuáles fueron previstos. Debe ser cuando hay un aumento o disminuciones de áreas en planta o números de niveles, eliminación o adición de elementos estructurales como muros o columnas.
La revisión y el reforzamiento se debe hacer también después de un evento natural, que someta al edificio a cargas eventuales que generen esfuerzos y deformaciones importantes como sismos, vientos huracanados, golpes de vehículos.
Asimismo, cuando haya evidencia de fallas estructurales que evidencien algún problema futuro como deformaciones en vigas o losas, fisuras en muros, columnas o vigas, desprendimiento de recubrimientos, descuadre de marcos de puertas y ventanas, asentamientos diferenciales del terreno, entre otras.
Opciones de reforzamiento estructural
Las opciones de reforzamiento depende del tipo de problema que se presente.
Por ejemplo, si lo que se presenta es de torsión en planta, la solución más apropiada será colocar muros o arriostres en el lado del edificio flexible para compensar rigideces o desligar los muros que generan la torsión.
Si por el contrario, la situación es la falta de capacidad de elementos como vigas o columnas, la mejor opción sería realizar un encamisado ya sea en concreto, con láminas de acero o con fibras de carbono.
Otra situación que puede presentarse es el agrietamiento en losas, en este caso la opción recomendada es la de adicionar vigas para cortar la luz.
También, se puede presentar el problema de capacidad de soporte por un suelo deficiente. En este caso la opción podría ser aumentar el tamaño de las placas, generar una sola losa de fundación o inyectar micropilotes para llegar a un estrato más competente.
En el reforzamiento que realizamos en el edificio de la Facultad de Derecho de la Universidad de Costa Rica, se utilizaron las fibras de carbono.
El Ing. Javier Vega nos explica que los materiales que existían en el edificio no se eliminaron (acero y concreto), pues su resistencia era buena, lo que se hizo fue reforzar la estructura para darle un nuevo ciclo de vida.
Entre las ventajas de usar la fibra de carbono como estructura de refuerzo se encuentra la mayor resistencia a los impactos, mayor resistencia al fuego y mejor aislamiento térmico.
En el reforzamiento de este edificio constructora Edificar invirtió 9 meses. En el caso del Laureano Echandi se invertirán 18 meses en la etapa de construcción y en el del Banco Popular se tiene planeado una intervención de 38 meses.