La placa colaborante, también conocida como Deck, es un sistema constructivo compuesto por una lámina de acero galvanizado conformada con nervaduras, diseñada para actuar como encofrado perdido durante el hormigonado y, una vez fraguado el hormigón, trabajar en conjunto con este y las vigas de acero como un elemento estructural.
La mejor forma de proteger nuestro hogar contra las lluvias y así evitar filtraciones, es a través de la impermeabilización de las losas de hormigón.
Qué es una losa o placa colaborante
Imagina que tienes una hoja de metal muy fuerte, pero no es plana; tiene unas ondas, como montañas y valles.
Técnicamente, este sistema constructivo para losas de entrepiso se compone de una chapa de acero galvanizado con un perfil especial acanalado.
Pero aquí viene lo interesante: esta chapa no es solo un molde (encofrado) que se queda ahí para siempre; es un refuerzo estructural.
Trabaja en equipo con el hormigón endurecido.
La chapa pone la resistencia a la tracción (el estiramiento) y el hormigón pone la resistencia a la compresión (el aplastamiento).
Gracias a su geometría y las nervaduras presentes en su superficie, mejora la adherencia entre el acero y el hormigón, permitiendo soportar las cargas de servicio de manera eficiente y reduciendo la necesidad de moldajes tradicionales y alzaprimado.
Es una solución ampliamente utilizada en entrepisos, losas y cubiertas de edificaciones comerciales, industriales y habitacionales, destacándose por su:
- Rápida instalación
- Menor peso propio
- Optimización de los tiempos de construcción.
Cómo funciona el sistema colaborante
Las vigas de acero dispuestas perpendicularmente a la placa colaborante son las encargadas de recibir y transmitir las cargas de la losa.
Sin embargo, para que el sistema funcione realmente como una losa colaborante, es indispensable que estas vigas cuenten con conectores de corte.
La razón de este sistema radica en el comportamiento mecánico de los materiales.
El acero posee una alta resistencia a la tracción, mientras que el hormigón desarrolla su mayor capacidad resistente frente a esfuerzos de compresión.
Sinergia mecánica entre acero y hormigón
Al trabajar en conjunto, ambos materiales aprovechan sus mejores propiedades:
- El hormigón absorbe los esfuerzos de compresión en la parte superior de la losa
- Mientras que la placa y viga de acero resisten los esfuerzos de tracción en la fibra inferior cuando el conjunto se somete a flexión.
Para que esta acción compuesta sea posible, es fundamental que exista una transferencia eficiente de esfuerzos entre ambos materiales.
Esta función la cumplen los conectores de corte, los cuales evitan el deslizamiento entre la losa de hormigón y la viga de acero, permitiendo que ambos elementos se comporten estructuralmente como una sola unidad.
Los conectores más utilizados son los pernos Nelson Stud, soldados directamente sobre el ala superior de la viga, aunque también existen otros sistemas industrializados, como los conectores tipo gancho.
En definitiva, el elemento que convierte una losa convencional sobre perfiles metálicos en una verdadera losa colaborante es el conector de corte.
Sin él, la placa colaborante actúa únicamente como un encofrado permanente y no se desarrolla la acción compuesta entre el acero y el hormigón.
Dimensiones y configuraciones habituales
Actualmente, las placas colaborantes más utilizadas en Chile se dividen en dos configuraciones principales, normalmente con espesor de acero de 0.8mm.
| Configuración | Geometría | Altura | Avance útil |
|---|---|---|---|
| Tipo PV6 | Seis trapecios | 50 mm | 910mm |
| Tres trapecios | Tres trapecios | Entre 63 y 63,5 mm | 950mm |
La primera posee una geometría similar a un perfil PV6, con seis trapecios de 50 mm de altura y un avance útil de 910mm, mientras que la segunda incorpora tres trapecios con una altura de entre 63 y 63,5 mm y un avance útil de 950mm.
Cómo elegir el perfil
¿De qué depende la elección entre ambos modelos?
De las exigencias estructurales del proyecto, como:
- Las luces a cubrir
- Las cargas de diseño
- El espesor de la losa de hormigón.
En general la configuración que ha ido ganando terreno en el mercado es la segunda, dado que ofrece una mayor capacidad estructural.
Respecto a su longitud, las placas colaborantes suelen comercializarse en un largo estándar de 6 metros, aunque también pueden fabricarse a medida para adaptarse a los requerimientos específicos de cada proyecto.
En términos generales, el ancho útil de la placa permanece invariable, mientras que el largo puede ajustarse de acuerdo con las necesidades de la obra.
Apoyos, luces y necesidad de alzaprimado
Cada fabricante proporciona en sus fichas técnicas tablas de carga que permiten determinar los espaciamientos máximos entre apoyos de la placa colaborante en función de las cargas de diseño del proyecto.
No obstante, debido a que estos valores dependen del uso de la estructura, las sobrecargas de servicio y de las características del hormigón estructural (por ejemplo, H25, según las recomendaciones del fabricante), es fundamental que la definición de las vigas de apoyo, sus espaciamientos y el diseño de la losa sea realizada o validada por un ingeniero calculista.
De esta manera, se garantiza que la solución estructural cumpla con los requisitos de seguridad, desempeño y normas de construcción establecidos para cada proyecto.
Una de las grandes ventajas es que, para distancias cortas o medias (generalmente hasta 2.5 o 3 metros, dependiendo del calibre), no necesitas apuntalamiento temporal.
La chapa actúa como plataforma de trabajo.
Para luces mayores, sí se requiere una línea de alzaprimas temporales al centro para evitar que la chapa se curve mientras el hormigón está fresco y pesado.
No usar alzaprimas cuando se requiere: Aunque se reduce la necesidad de soporte, para ciertas luces (distancias) es necesario poner un apoyo temporal al centro hasta que el hormigón seque.
Estructuras y elementos de apoyo
Las placas colaborantes se suelen utilizar y apoyar en estructuras que combinan acero tradicional, como por ejemplo:
- Pilares de acero VH 100×100
- Vigas de acero del Tipo OCA (vigas compuestas de acero negro que se componen de dos canales de acero negro VH Aceros, unidas de frente mediante soldadura formando una “O”)
- Vigas de acero tipo ICA (vigas compuestas de acero negro VH Aceros, que se componen de dos costaneras unidas de espalda mediante soldadura)
- Vigas laminadas tipo IPE, a este conjunto de elementos de tipo estructural se le denomina popularmente como altillos.
¡Se puede en ambas!
Aunque es la pareja ideal de las estructuras metálicas (vigas de acero IPE, H, etc.), la losa colaborante también se puede instalar sobre vigas de hormigón.
El secreto está en el anclaje.
Se utilizan conectores especiales o métodos de fijación para asegurar que la chapa quede solidaria a la viga de hormigón, garantizando la transferencia de cargas.
Cómo se fija una placa colaborante
Se fijan a la estructura de acero mediante un conector de corte (también conocido como perno de cortante o stud), un elemento de acero diseñado para fijar firmemente una losa de hormigón a la viga metálica estructural, garantizando que ambos componentes trabajen juntos como una sola unidad estructural compuesta.
Los Conectores de Corte (Pernos Stud): Estos son vitales.
Son como unos tornillos grandes que se sueldan a la viga de acero a través de la chapa.
El proceso comienza con la colocación de las láminas sobre las vigas (que pueden ser metálicas o de hormigón).
Es vital asegurar la alineación.
Luego, se fijan mediante clavos de disparo, tornillos autoperforantes o soldadura.
Después viene la instalación de los conectores de corte y la malla.
Y finalmente, el vaciado del hormigón.
Parece simple, pero requiere mano de obra calificada que entienda los “porqués” de cada paso.
Hormigonado y refuerzo de la losa
Los fabricantes sugieren instalar malla de acero aproximadamente a 2.5 cm del nivel superior del hormigón para evitar fisuramiento por retracción, esta malla debe cumplir con una cuantía mínima de 1.8 cm2/m en cada dirección.
Es importante mencionar que la placa colaborante trabaja como encofrado permanente por lo que no se recomienda realizar perforaciones en ella.
Sobrecargar durante el vaciado: A veces se acumula mucho hormigón fresco en un solo punto antes de esparcirlo.
Esto puede deformar la lámina.
Ventajas de la losa colaborante
Piensa en cómo se hacían las cosas antes.
Tenías que armar todo un sistema de madera, apuntalarlo desde abajo, esperar a que el cemento se secara, y luego desarmar todo ese lío.
Era lento, sucio y caro.
Con este sistema innovador, la chapa actúa como un encofrado perdido.
Es decir, la pones, viertes el hormigón y listo.
No tienes que desencofrar nada.
Además, crea una plataforma de trabajo inmediata y segura desde el minuto uno.
Al eliminar la etapa de armado y desarmado de moldajes de madera, los tiempos de ejecución se reducen drásticamente.
Estamos hablando de avanzar a un ritmo que con métodos tradicionales sería imposible.
Además, como las láminas son ligeras y fáciles de manipular (comparadas con vigas de hormigón prefabricado), el montaje es rapidísimo.
¿Te has fijado en lo sucias que pueden ser las obras tradicionales?
Maderas con clavos tiradas, restos de alambre, aserrín.
Con este sistema, la obra se mantiene mucho más limpia.
Las láminas llegan a medida, se instalan y punto.
No te dejes engañar por lo delgada que parece la lámina de losa colaborante.
Gracias a su diseño con nervaduras (esas ondas que mencionamos), la placa tiene una inercia enorme.
Esto permite salvar luces (distancias entre apoyos) más grandes sin necesidad de tantos soportes temporales o alzaprimas.
Optimización estructural y de instalaciones
Entre las principales ventajas de este sistema destaca:
- La optimización del diseño estructural, ya que la acción colaborante permite reducir el tamaño o la cantidad de vigas de acero requeridas.
- Lo anterior se traduce en estructuras más eficientes y livianas, además de generar un mayor espacio libre bajo la losa para el paso de instalaciones eléctricas, sanitarias, climatización y otros sistemas MEP, una característica especialmente valorada en edificios comerciales, industriales y de retail.
Impermeabilización de la losa colaborante
La impermeabilización de la losa se realiza con el sistema de membrana liquida de poliuretano, CROM 3500. protegido con el mortero ADICRTE REVESTIMIENTO PROTECTOR.
Los elementos salientes de tipo metálico como armaduras, barras de anclaje deben ser eliminados o retapados.
En paramentos verticales, la impermeabilización se debe retornar al menos en 15 cm (Antepechos, Shaft, Tabiques).
No se debe aplicar el sistema en condiciones de nieve o con temperaturas ambientales inferiores a 5°C.
Cuando el sistema impermeabilizante, aplicado en las dos capas de la membrana de poliuretano se encuentren polimerizadas, se puede realizar la prueba de agua por 24 hrs.
Aspectos que deben revisarse antes de impermeabilizar
- Los elementos salientes de tipo metálico como armaduras, barras de anclaje deben ser eliminados o retapados.
- En paramentos verticales, la impermeabilización se debe retornar al menos en 15 cm (Antepechos, Shaft, Tabiques).
- No se debe aplicar el sistema en condiciones de nieve o con temperaturas ambientales inferiores a 5°C.
- Cuando el sistema impermeabilizante, aplicado en las dos capas de la membrana de poliuretano se encuentren polimerizadas, se puede realizar la prueba de agua por 24 hrs.
Durabilidad y protección frente a la corrosión
Prácticamente ninguno.
Esa es la belleza del sistema.
Una vez que el hormigón ha fraguado, la chapa inferior de acero galvanizado queda protegida contra la corrosión ambiental normal.
Si está en un ambiente muy agresivo (cerca del mar o industria química), se puede pintar la cara inferior para mayor protección.
Dañar el galvanizado: Si cortas las láminas con disco abrasivo y no proteges el corte, ahí empezará el óxido.
Al utilizar acero galvanizado, estás apostando por una durabilidad de décadas sin mantenimiento mayor.
No hay que estar pintando ni barnizando para evitar termitas o pudrición, como pasaría con estructuras de madera.
Resistencia al fuego
El acero por sí solo sufre con el fuego, pero el sistema compuesto tiene una resistencia al fuego certificada, que puede aumentarse con el espesor del hormigón o con armaduras adicionales.
Tiene un comportamiento muy bueno.
El hormigón actúa como aislante térmico protegiendo la cara superior, y la chapa de acero mantiene la integridad por un tiempo.
Para cumplir con normas estrictas de resistencia al fuego (F60, F90, F120), se puede aumentar el espesor del hormigón sobre la nervadura o añadir barras de refuerzo adicionales dentro de la losa.
Errores y precauciones durante la ejecución
Para que este sistema funcione como debe, no basta con tirar la lámina y echarle cemento.
- No usar alzaprimas cuando se requiere: Aunque se reduce la necesidad de soporte, para ciertas luces (distancias) es necesario poner un apoyo temporal al centro hasta que el hormigón seque.
- Dañar el galvanizado: Si cortas las láminas con disco abrasivo y no proteges el corte, ahí empezará el óxido.
- Sobrecargar durante el vaciado: A veces se acumula mucho hormigón fresco en un solo punto antes de esparcirlo. Esto puede deformar la lámina.
Capacidad de carga y diseño estructural
La capacidad de carga depende de varios factores: el espesor de la chapa de acero (el calibre), la altura del perfil, el espesor del hormigón que le pongas encima y la malla de refuerzo.
Depende de la distancia entre las vigas de apoyo.
Sabemos que cada obra es un mundo y que tienes dudas específicas sobre tu caso.
Quizás te preguntas si el metal deck aguanta esa maquinaria pesada que vas a instalar, o si sirve para ese altillo en la bodega.
La respuesta casi siempre es sí, pero hay que calcularlo.
Cada fabricante proporciona en sus fichas técnicas tablas de carga que permiten determinar los espaciamientos máximos entre apoyos de la placa colaborante en función de las cargas de diseño del proyecto.
Es fundamental que la definición de las vigas de apoyo, sus espaciamientos y el diseño de la losa sea realizada o validada por un ingeniero calculista.
Aplicaciones del sistema
Es una solución ampliamente utilizada en entrepisos, losas y cubiertas de edificaciones comerciales, industriales y habitacionales.
La versatilidad de la losa colaborante es tremenda.
Si tu empresa necesita encontrar una solución concreta para agilizar los procesos de edificación en altura o ampliaciones, este sistema permite abordar entrepisos, altillos, cubiertas y proyectos comerciales e industriales.
En VH Aceros contamos con los perfiles de acero negro y los perfiles estructurales galvanizados que dan soporte a la placa colaborante en soluciones de losa con placa colaborante para entrepisos, cubiertas y proyectos comerciales e industriales.
Preguntas frecuentes
¿Qué es una placa colaborante?
Es una lámina de acero galvanizado con nervaduras que funciona como encofrado durante el hormigonado y que, una vez fraguado el hormigón, trabaja en conjunto con este y con las vigas de acero como un elemento estructural compuesto.
¿Cuál es el precio de una placa colaborante?
El valor de la placa colaborante varía según el fabricante, el espesor y el volumen del proyecto.
En VH Aceros no comercializamos directamente la placa colaborante, pero sí los perfiles y vigas de acero que la soportan; te invitamos a contactar a nuestro equipo comercial para orientarte sobre proveedores y sobre la solución estructural más adecuada para tu proyecto.
¿Cuál es el apoyo mínimo para una chapa colaborante?
Cada fabricante proporciona en sus fichas técnicas tablas de carga que permiten determinar los espaciamientos máximos entre apoyos de la placa colaborante en función de las cargas de diseño del proyecto.
Es fundamental que la definición de las vigas de apoyo, sus espaciamientos y el diseño de la losa sea realizada o validada por un ingeniero calculista.
¿La losa colaborante necesita alzaprimas?
Para distancias cortas o medias (generalmente hasta 2.5 o 3 metros, dependiendo del calibre), no necesitas apuntalamiento temporal.
Para luces mayores, sí se requiere una línea de alzaprimas temporales al centro para evitar que la chapa se curve mientras el hormigón está fresco y pesado.
¿Se puede instalar sobre vigas de hormigón?
¡Se puede en ambas!
Aunque es la pareja ideal de las estructuras metálicas (vigas de acero IPE, H, etc.), la losa colaborante también se puede instalar sobre vigas de hormigón.
Se utilizan conectores especiales o métodos de fijación para asegurar que la chapa quede solidaria a la viga de hormigón, garantizando la transferencia de cargas.
¿Cómo se impermeabiliza una losa colaborante?
La impermeabilización de la losa se realiza con el sistema de membrana liquida de poliuretano, CROM 3500. protegido con el mortero ADICRTE REVESTIMIENTO PROTECTOR.
En paramentos verticales, la impermeabilización se debe retornar al menos en 15 cm (Antepechos, Shaft, Tabiques).
Cuando el sistema impermeabilizante, aplicado en las dos capas de la membrana de poliuretano se encuentren polimerizadas, se puede realizar la prueba de agua por 24 hrs.
¿La placa colaborante se oxida?
Una vez que el hormigón ha fraguado, la chapa inferior de acero galvanizado queda protegida contra la corrosión ambiental normal.
Si está en un ambiente muy agresivo (cerca del mar o industria química), se puede pintar la cara inferior para mayor protección.
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