Forjados: tipos, materiales y su importancia en la construcción

Los forjados son elementos estructurales horizontales que se utilizan en la construcción.

Existen diferentes tipos de forjados, como los unidireccionales de viguetas o los bidireccionales de vigas.

También se emplean materiales como el hormigón armado, los forjados mixtos de acero y hormigón, y la madera.

Los forjados no solo transmiten cargas, sino que también aportan rigidez a las estructuras para reducir la transaccionalidad en caso de fuerzas externas horizontales. Estas consideraciones son fundamentales en la ejecución de forjados.

Tipos de forjados

En la construcción, se utilizan diferentes tipos de forjados para adaptarse a las necesidades estructurales y arquitectónicas de cada proyecto. A continuación, se presentan los principales tipos de forjados utilizados en la construcción:

Forjados unidireccionales de viguetas

Los forjados unidireccionales de viguetas son aquellos que flectan principalmente en una dirección y se apoyan en vigas o muros de carga. Estos elementos estructurales soportan el propio peso del forjado y las cargas de uso, transmitiéndolas hacia los elementos de soporte. Su diseño se basa en la optimización de las cargas en dirección longitudinal.

Forjados bidireccionales de vigas

Los forjados bidireccionales de vigas flectan en dos direcciones y pueden apoyarse en elementos lineales o puntuales. Estos forjados proporcionan una mayor capacidad de carga y una distribución más uniforme a lo largo de toda su superficie. Son especialmente utilizados en estructuras de gran envergadura y espacios diáfanos.

Forjados de cuerpos huecos estructurales

Los forjados de cuerpos huecos estructurales están compuestos por elementos prefabricados con cavidades internas. Estas cavidades reducen el peso propio del forjado y, al mismo tiempo, mejoran su comportamiento térmico y acústico. Son muy comunes en construcciones residenciales y edificios públicos.

Forjado de chapa colaborante

El forjado de chapa colaborante es un sistema que combina chapa de acero y hormigón armado. Consiste en una chapa de acero que actúa como encofrado perdido durante la construcción y como armadura colaborante una vez fraguado el hormigón. Este tipo de forjado se utiliza en construcciones que requieren grandes luces y una resistencia adecuada al fuego.

Materiales utilizados en los forjados

En la construcción de forjados, se emplean diferentes materiales dependiendo de las necesidades y características de cada proyecto. A continuación, se presentan algunos de los materiales más comunes utilizados en los forjados:

Forjados de hormigón armado

Los forjados de hormigón armado están compuestos por vigas y viguetas de hormigón, bovedillas y una capa de compresión también de hormigón. Este tipo de forjado es ampliamente utilizado debido a su resistencia y durabilidad. El hormigón armado proporciona la capacidad de soportar grandes cargas y distribuir uniformemente los esfuerzos en la estructura del forjado.

Forjados mixtos de acero y hormigón

Los forjados mixtos de acero y hormigón combinan la resistencia del acero con las propiedades estructurales del hormigón. Estos forjados están compuestos por vigas o viguetas de acero, una chapa grecada de acero que funciona como encofrado perdido y una capa de compresión de hormigón. La combinación de estos materiales permite obtener forjados más ligeros y eficientes, manteniendo altos niveles de resistencia.

Forjados de madera

Los forjados de madera son una opción popular en construcciones donde se busca un enfoque más sostenible y natural. Estos forjados están formados por vigas de madera y un entrevigado que puede consistir en tablero de madera, bovedillas de cerámica o piedra. La madera utilizada en los forjados debe tener las propiedades adecuadas de resistencia y durabilidad para garantizar la seguridad y estabilidad de la estructura.

Es importante destacar que la elección del material para los forjados depende de diversos factores, como las cargas a soportar, el tipo de construcción, las condiciones climáticas y las regulaciones de seguridad vigentes. Los materiales utilizados deben cumplir con los estándares establecidos y ser adecuados para garantizar la estabilidad y resistencia de los forjados a lo largo del tiempo.

Importancia de los forjados en la construcción

Los forjados desempeñan un papel fundamental en la construcción de estructuras, ya que no solo se encargan de transmitir las cargas hacia los elementos de soporte, sino que también aportan rigidez y estabilidad a toda la estructura. A continuación, se abordan dos aspectos clave de la importancia de los forjados: la transmisión de cargas y el aporte de rigidez a las estructuras.

Transmisión de cargas

Los forjados son responsables de soportar su propio peso, así como las sobrecargas de uso. Gracias a su diseño y construcción adecuados, los forjados son capaces de transmitir las cargas hacia los elementos de soporte, como vigas, pilares, muros y cimentación, para que estas se descarguen en el terreno de manera segura y eficiente. Esto evita que las cargas excesivas provoquen daños en la estructura y garantiza su estabilidad a lo largo del tiempo.

La correcta transmisión de cargas en los forjados garantiza que las cargas estáticas y dinámicas sean distribuidas de manera uniforme, evitando puntos de concentración de esfuerzos que podrían debilitar la estructura. Es por ello que la elección del tipo de forjado y los materiales utilizados es esencial para asegurar una adecuada resistencia y capacidad de carga.

Aporte de rigidez a las estructuras

Además de transmitir cargas, los forjados desempeñan un papel crucial en la rigidez de las estructuras. La rigidez se refiere a la capacidad de resistir las deformaciones o desplazamientos bajo la acción de fuerzas externas, como vientos o sismos. Los forjados, al formar parte de la estructura horizontal, contribuyen a reducir la transaccionalidad de la misma, es decir, minimizan los movimientos y desplazamientos laterales que pueden ocurrir debido a fuerzas horizontales.

Al otorgar rigidez a las estructuras, los forjados garantizan estabilidad y seguridad, evitando la aparición de grietas, fisuras o deformaciones excesivas. Además, una estructura rígida proporciona una mayor sensación de confort y bienestar a sus ocupantes, ya que reduce las vibraciones y los movimientos perceptibles en el interior del edificio.

Consideraciones adicionales en la ejecución de forjados

En la ejecución de los forjados, es fundamental tener en cuenta ciertas consideraciones que garantizarán su correcta implementación y funcionamiento en las estructuras. A continuación, se presentan algunas pautas importantes a seguir:

• Adecuada planificación y cálculo estructural: Antes de iniciar la ejecución de un forjado, es necesario realizar un diseño detallado y un cálculo estructural preciso. Esto implica tener en cuenta las cargas a soportar, las dimensiones y los materiales que se utilizarán, entre otros factores. Un cálculo estructural adecuado garantizará la correcta resistencia y estabilidad del forjado.
• Selección de materiales y sistemas constructivos: Es importante elegir los materiales y sistemas constructivos adecuados para cada tipo de forjado. Las características de resistencia, durabilidad y comportamiento ante las cargas deben ser consideradas al seleccionar el tipo de losa, así como los materiales utilizados en su formación. Además, los sistemas constructivos utilizados deben ser compatibles con el tipo de forjado elegido.
• Control de la ejecución: Durante la ejecución del forjado, es fundamental llevar a cabo un riguroso control de calidad. Esto implica verificar la correcta colocación de las vigas, viguetas y otros elementos estructurales, así como la adecuada compactación de los materiales utilizados. Además, se deben tomar en cuenta las juntas de dilatación necesarias y cumplir con las normativas vigentes en cuanto a su ejecución.
• Aislamiento térmico y acústico: En muchos casos, es necesario considerar el aislamiento térmico y acústico en la ejecución de los forjados. Esto implica la incorporación de materiales aislantes en las capas intermedias de la losa, con el fin de reducir la transferencia de calor y de sonido entre los diferentes espacios de la edificación.
• Protección frente a humedades: Se debe prestar especial atención a la adecuada impermeabilización y protección frente a humedades en los forjados. Esto implica utilizar materiales y sistemas constructivos que eviten la filtración de agua y la aparición de humedades que puedan comprometer la durabilidad y resistencia del forjado.

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