Comportamiento ante cargas dentro y fuera del plano de paneles de poliestireno expandido, reforzados con malla y mortero, soportando fachada de porcelanato

Abstract

El panel de sección compuesta con núcleo de poliestireno es un sistema de construcción que se viene empleando desde mil novecientos ochenta y se ha utilizado principalmente como paneles divisorios en edificaciones de vivienda. El panel está, en general conformado por una lámina de poliestireno expandido recubierto en ambas caras con mortero y malla electrosoldada de acero, las cuales están unidas por conectores que atraviesan la lámina.

Su principal uso en edificaciones nuevas como paneles interiores está en aumento, gracias a sus altos beneficios energéticos, rendimientos en tiempos de ejecución y baja generación de escombros, esto debido a la versatilidad del sistema.

Dado el adecuado desempeño y ventajas asociadas que han presentado lo paneles al ser utilizados principalmente como elementos divisorios en el interior de las edificaciones, las empresas productoras de estos especímenes desean evaluar una nueva aplicación al usarlos en el exterior de las edificaciones como estructura portante de los elementos de fachada La metodología que se siguió para conocer las capacidades y el comportamiento de los paneles y con el objetivo de implementarlos como elementos exteriores de las edificaciones, se planteó un programa experimental; en el cual se construyeron y ensayaron 13 paneles de sección compuesta, con un espesor de 0.13 m, altura de 2.40 m y un ancho variable de 1.30 m (panel sencillo), 2.60 m (panel doble acoplado) y 3.60 m (panel triple acoplado) y se sometieron a cargas pseudo estáticas y estáticas, en el plano y fuera de él.

Los resultados de este trabajo experimental, en cuanto al comportamiento histerético, carga máxima y degradación de rigidez, muestran que el panel sin fachada tiene la capacidad de absorber las cargas, presentando grandes deformaciones, sin que la integridad estructural del espécimen sea afectada. Sin embargo, cuando el panel que está soportando el porcelanato de fachada, presenta mayores deformaciones las cuales causan fallas en los anclajes del porcelanato, ocasionando su desprendimiento.

The polystyrene core composite section panel is a construction system that has been in use since 1980's and has been used as dividing panels in residential buildings. The panel is generally compound by a sheet of expanded polystyrene coated on both sides with mortar and by electrowelded steel mesh, which are joined by connectors that cross the sheet. The use of this panels in new buildings is increasing because of its reduce energy comsuption, reduce times in execution times and low generation of debris, this due to the versatility of the system. Given the good performance and associated advantages that the panels have presented when being used as dividing elements inside the buildings, the companies that produce these elements want to test a new application when using them outside the buildings as a supporting structure for the façade elements The method followed to know the capacities and behavior of the panels and with the aim of implementing them as exterior elements of the buildings, an experimental program was proposed; in which 13 composite section panels were built and tested, with a thickness of 0.13 m, a height of 2.40 m and a variable width of 1.30 m (single panel), 2.60 m (coupled double panel) and 3.60 m (coupled triple panel) and they were subjected to pseudo-static and static loads, in plane and out of it. The results of this experimental work, hysteretic behavior, most load and stiffness degradation, show that the panel without a façade has the capacity to absorb loads, presenting large deformations, without affecting the structural integrity of the specimen. However, when the panel that is supporting the porcelain façade presents greater deformations, this deformations cause failure in the porcelain tile anchors, causing them to detach.