La distribución de la malla en la matriz frágil del mortero de cemento ofrece posibilidades muy convenientes y prácticas de mejorar sus propiedades de resistencia físico-mecánica.
El ferrocemento es un material hidráulico reforzado con diversas capas de malla continua de acero. No debe confundirse con el hormigón armado ordinario: su refuerzo está formado por finos metálicos distribuidos por todo el mortero.
Qué es el ferrocemento
La resistencia excepcional del ferrocemento se debe a que su armadura está compuesta por varias capas de mallas de acero de poco espesor superpuestas y ligeramente desplazadas entre sí.
La distribución uniforme del refuerzo permite mejorar el comportamiento del mortero frente a los esfuerzos y facilita la creación de elementos delgados, resistentes y duraderos.
La flexibilidad en las formas que podemos crear con concreto amplía las posibilidades de diseño y permite realizar superficies curvas, bóvedas, puentes, escaleras, tanques, viviendas y embarcaciones.
Materiales y características de la armadura
En nuestro caso utilizamos mallas de un peso mínimo de 1,60 kg/m² y un punto de fluencia a 2400 kg/cm².
La cuantía de acero adoptada es de 180 a 250 kg/m³.
| Característica | Valor o descripción |
|---|---|
| Tipo de refuerzo | Varias capas de mallas de acero de poco espesor |
| Peso mínimo de la malla | 1,60 kg/m² |
| Punto de fluencia | 2400 kg/cm² |
| Cuantía de acero adoptada | 180 a 250 kg/m³ |
La calidad y la disponibilidad de los materiales son factores decisivos para la viabilidad de cualquier construcción con ferrocemento.
Ventajas del ferrocemento
Ha probado ser una alternativa ventajosa para los países en desarrollo como Cuba.
En muchos países como Chile se considera el ferrocemento como la innovación Tecnológica Económica para Construir Vivienda Social: se está logrando una importante innovación en la vivienda social, incorporando a este segmento tecnologías y métodos de producción industrializada de viviendas en ferrocemento.
La construcción permite unas embarcaciones muy resistentes.
La facilidad relativa de las reparaciones constituye otra ventaja importante.
En general, la mano de obra puede ser semiespecializada.
Las habilidades de las personas que se involucren en la construcción de tanques con esta técnica no han de ser especializadas.
Los países que disponen de muchos trabajadores no especializados y subempleados pueden encontrar en el ferrocemento una alternativa apropiada para determinados proyectos.
En general, unos métodos que exigen menos mano de obra pueden mejorar la eficiencia del proceso constructivo, aunque el resultado también depende de la disponibilidad, la calidad y el costo de la mano de obra.
Limitaciones y aspectos que deben evaluarse
El ferrocemento ofrece sus propias dificultades particulares.
Su baja resistencia a los choques debe tenerse en cuenta especialmente en las embarcaciones y en los elementos sometidos a impactos.
La resistencia de los materiales debe comprobarse de acuerdo con las exigencias de cada proyecto.
La disponibilidad de máquinas y herramientas, así como la posibilidad de realizar medios de ensayo, puede constituir una limitación.
También puede constituir un problema la adquisición de la aleación correcta.
El crecimiento relativamente lento del empleo del ferrocemento puede estar relacionado con la falta de experiencia, la ausencia de instalaciones adecuadas y la dificultad de evaluar correctamente sus aplicaciones.
Criterios para evaluar un proyecto de ferrocemento
La viabilidad de una construcción debe analizarse considerando materiales, mano de obra, emplazamiento, proyecto, costo y mercadotecnia.
Materiales
- Disponibilidad.
- Costo.
- Resistencia.
- Medios de ensayo.
Mano de obra
- Disponibilidad.
- Calidad.
- Costo.
Emplazamiento
- Carácter apropiado.
- Instalaciones.
- Equipo.
- Transporte.
Proyecto
- Proyecto de la casa.
- Proyecto adquirido del exterior.
- Proyecto apropiado para la zona de trabajo.
- Proyecto aceptable a los posibles compradores.
Costo
- Precio competitivo.
- Relación calidad precio.
Mercadotecnia y ventas
La aceptación de los posibles compradores y la capacidad de comercialización también deben formar parte del análisis.
Mano de obra, instalaciones y organización
En general, la mano de obra puede ser semiespecializada.
Las habilidades de las personas que se involucren en la construcción de tanques con esta técnica no han de ser especializadas.
Sin embargo, el control del proceso requiere organización, herramientas adecuadas y supervisión de la calidad.
El aire acondicionado y el control del polvo, la humedad y la calidad pueden ser necesarios en determinados procesos e instalaciones.
El emplazamiento debe contar con instalaciones, equipo y transporte apropiados.
La elección del lugar de trabajo influye en la disponibilidad de materiales, la facilidad de montaje y el costo final.
Aplicaciones del ferrocemento
Tanques
El ferrocemento puede utilizarse en la construcción de tanques y depósitos.
Las habilidades de las personas que se involucren en la construcción de tanques con esta técnica no han de ser especializadas.
Vivienda social
En muchos países como Chile se considera el ferrocemento como la innovación Tecnológica Económica para Construir Vivienda Social: se está logrando una importante innovación en la vivienda social, incorporando a este segmento tecnologías y métodos de producción industrializada de viviendas en ferrocemento.
La flexibilidad en las formas que podemos crear con concreto permite adaptar los diseños a diferentes necesidades constructivas.
Embarcaciones pesqueras
El ferrocemento se ha utilizado en embarcaciones pesqueras en todo el mundo.
Entre los materiales empleados en este ámbito se encuentran la fibra de vidrio, el acero, el aluminio y el ferrocemento.
La construcción permite unas embarcaciones muy resistentes.
Las secciones bien redondeadas contribuyen a producir una embarcación pesquera estable.
La estabilidad, la resistencia y la facilidad relativa de las reparaciones son factores relevantes para prolongar la vida útil de la embarcación.
La resistencia a los choques debe considerarse una limitación, porque el ferrocemento presenta una baja resistencia a los choques.
Puentes
El ferrocemento también puede emplearse en la construcción de puentes ligeros.
La construcción es engorrosa de quitar.
La malla hexagonal más pequeña se amarra con alambre.
Cuanto más estirada quede la malla hexagonal, mejor.
Luego, se empieza a vaciar concreto sobre la malla.
Continuamos de abajo hacia arriba.
El vaciado debe realizarse progresivamente para evitar que la mezcla se salga por la malla.
Se empieza por los extremos más bajos, y luego se continúa subiendo hacia el centro.
Al día siguiente, ya se puede pasar por el puente.
El material no ha fraguado totalmente, pero ya está suficientemente duro.
Bóvedas y cubiertas
Las bóvedas de concreto pueden utilizarse en vez de techos planos.
La idea es construir bóvedas catenarias.
Se trata de una estructura de compresión basada en curvas catenarias.
Las formas abovedadas permiten explorar soluciones constructivas diferentes de las cubiertas planas.
Las formas caprichosas de Antoni Gaudí muestran las posibilidades arquitectónicas de las estructuras curvas.
Una bóveda puede alcanzar como 1 metro de altura.
Durante la ejecución, se descubrió que el material de apoyo se suaviza demasiado al mojarse.
Para resolver esta dificultad, se deja secar un poco, y luego se vacía una capa gruesa encima.
También puede observarse una bóveda ya colada y una bóveda similar en proceso de construcción.
Escaleras
Por último, pueden construirse escaleras con una capa delgada de ferrocemento.
La flexibilidad en las formas que podemos crear con concreto permite realizar escaleras de geometría variada.
Proceso constructivo con malla y concreto
La armadura se forma mediante varias capas de malla de acero de poco espesor superpuestas y ligeramente desplazadas entre sí.
En determinados elementos se utiliza una malla hexagonal.
La malla se estira y se amarra con alambre para mantener la geometría prevista.
Luego, se empieza a vaciar concreto sobre la malla.
El vaciado se realiza de abajo hacia arriba, comenzando por los extremos más bajos y avanzando hacia el centro.
Este procedimiento evita que la mezcla se salga por la malla.
En el caso de los puentes, al día siguiente ya se puede pasar por el elemento, aunque el material no haya fraguado totalmente.
En esta fase, ya está suficientemente duro para permitir el paso previsto.
Diseño de formas curvas
La flexibilidad en las formas que podemos crear con concreto constituye una de las características más aprovechables del ferrocemento.
Las bóvedas catenarias concentran el trabajo estructural en una estructura de compresión basada en curvas catenarias.
Las formas abovedadas pueden sustituir a los techos planos.
Las secciones bien redondeadas también contribuyen a producir una embarcación pesquera estable.
El diseño debe adaptarse a la zona de trabajo, a los materiales disponibles, a las instalaciones y al uso previsto.
Experiencias y referencias de aplicación
Sitios con experiencia de esta tecnología: Ministerio de desarrollo urbano y vivienda (Quito, Ecuador).
FUNDATEC/ITCR, Costa Rica.
Estas experiencias muestran que el ferrocemento puede incorporarse a programas de vivienda, infraestructuras y soluciones constructivas en distintos contextos.
Aspectos económicos y de mercado
El costo debe analizarse junto con la resistencia, la durabilidad, la facilidad relativa de las reparaciones y la vida útil de la embarcación o de la estructura.
El precio competitivo y la relación calidad precio son criterios esenciales.
La disponibilidad de materiales, mano de obra, máquinas y herramientas influye directamente en los costos.
El deterioro de la calidad mediante el uso de madera de mala calidad puede afectar el resultado de la construcción.
La adquisición de materiales adecuados debe planificarse para evitar problemas de suministro y la subida de los precios.
La aceptación de los posibles compradores también debe considerarse en los proyectos de vivienda.
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