El sistema de números F es la nueva norma del American Concrete Institute (Instituto Estadounidense del Hormigón) (N.° 117) y de la Canadian Standards Association (Asociación Canadiense de Normas) (N.° A23.1) para la especificación y medición de la planitud y nivelación de pisos de hormigón. Los números F reemplazan las familiares especificaciones de tipo «1/8 de pulgada en diez pies» que demostraron ser poco confiables, difíciles de medir y nada realistas.
Las nuevas normas incluyen dos números F: FF para planitud y FL para nivelación
La
Los números F son lineales, por lo que FF 20 representa una planitud del doble de aquella indicada por FF 10 pero igual a la mitad de aquella indicada por FF 40.
Las losas a nivel por lo general se especifican con un número FF y por un número FL (el valor de FF siempre aparece en primer lugar), tal como:
FF 25 / FL 20
Debido a la deflexión, las losas elevadas habitualmente se especifican usando únicamente un valor FF.
Cuando un piso se describe como correspondiente a «F 25», por lo general significa «FF 25″.
El sistema de números F de ACI/CSA se aplica al 99 % de todas las losas de pisos – es decir, a todos los pisos sometidos a un tránsito aleatorio, sea este vehicular o peatonal.
En el porcentaje minúsculo de pisos que tienen un tránsito definido, donde el movimiento de los vehículos está restringido por guías de alambre o rieles, se utiliza un número F diferente: el
La mayoría de los pisos Superflat deberían usar el sistema Fmin, dado que la mayoría de estas losas deben soportar tránsito definido.
Existían desacuerdos con respecto a su significado.
Al decir «1/8 de pulgada en diez pies», ¿esto significaba ± 1/8″ en 10′ (una envolvente horizontal de 1/4″ que tiene 10′ de longitud), o bien, significaba ± 1/16″ en 10′ (una envolvente horizontal de 1/8 de pulgada que tiene diez pies de longitud)?
Las mediciones con regla no resultaban científicas ni podían repetirse.
Antes de los números F, los pisos solo se «medían» mucho después del hecho, cuando a alguien no le gustaba el aspecto general de los pisos. Fue en ese momento que la parte perjudicada eliminó el uso de las reglas al intentar probar su caso. Por supuesto, no hubo dos personas que obtuvieran los mismos resultados, dado que no existía normativa alguna para el método de prueba ni para la interpretación de los resultados.
No eran nada realistas.
Si bien se ha usado la denominación «1/8 de pulgada en diez pies» para especificar miles de millones de pies cuadrados de hormigón, esto raras veces, o nunca, se lograba.
Por ejemplo, el piso industrial típico está más cerca de una envolvente de 5/8 de pulgada por diez pies.
Durante los últimos 15 años, se han desarrollado instrumentos extremadamente exactos para la medición de los pisos.
Uno de ellos, el perfilógrafo, produce mediciones continuas de áreas de pistas de rodaje a lo largo de trayectorias de desplazamiento vehicular designadas. El perfilógrafo se usa únicamente en pisos con tránsito definido.
Otro instrumento, el perfilador de pisos Dipstick, produce un gráfico de punto a punto de la superficie medida, así como los datos requeridos para calcular los números F de ACI/CSA para pisos de tránsito aleatorio.
Las especificaciones con regla no controlaban las características del piso que se relacionan con su utilidad.
Por ejemplo, todos los siguientes perfiles de pisos satisfarían la especificación de ‘1/8 de pulgada en diez pies’:
Dado que todos estos perfiles de pisos cumplirían con la especificación de 1/8”, las especificaciones con regla en sí no alcanzan para controlar el perfil del piso.
Los números F controlan tanto la «envolvente» del piso como su irregularidad.
O bien, si se considera al perfil del piso con si fuera una onda, los números F controlan tanto la amplitud de la onda como su frecuencia.
Los números F han demostrado tener la capacidad de identificar y controlar las características del piso que son muy importantes para la utilidad del piso.
Por todos los motivos indicados anteriormente, no hay un número F equivalente a una especificación determinada con regla. Sin embargo, pueden darse equivalente aproximados, en términos de envolventes horizontales:
Un número FF 25 es aproximadamente equivalente a un único defecto de ± 1/4″ en 10′
Un número FF 50 es aproximadamente equivalente a un único defecto de ± 1/8″ en 10′
Un número FF 100 es aproximadamente equivalente a un único defecto de ± 1/16″ en 10′
¡Justamente porque no estaba cumpliendo con 1/8 de pulgada en 10 pies! El mero hecho de que el piso fuera aceptado y se hubiera pagado no significaba que se trataba realmente de un piso de esa planitud. La única vez que puede tener la certeza de haber construido realmente un piso que cumple con una tolerancia específica es en el caso de haberse medido el piso.
Simplemente contrate a un laboratorio de pruebas y solicite que midan algunos de sus antiguos trabajos. Si su laboratorio local no tiene un Dipstick, puede alquilar o comprar uno y medir los pisos usted mismo. Así podrá saber exactamente cuáles números F ha podido producir bajo las circunstancias particulares de cada proyecto que ha medido.
El uso de números F no significan que los pisos deben especificarse con una mayor planitud que la necesaria. Pero sin números F, no hay manera de medir de manera confiable la planitud/nivelación del piso que realmente se produjo.
El piso industrial promedio es de aproximadamente FF 20 / FL 15. Muchos propietarios de edificios se sienten satisfechos con este resultado, pero algunos encontrarían áreas del piso que hubieran querido «reparar».
¿Qué ocurre si el perfil del piso no se especifica en absoluto y se produce un valor de FF 12 / FL 8? La mayoría de los propietarios no van a estar muy contentos con este resultado.
Pero sin definir claramente lo que resulta o no satisfactorio en las especificaciones del piso, el desarrollador del edificio no tiene ningún control sobre lo que está comprando.
Los números F no fueron inventados como una manera de encontrar a quién echarle la culpa. Si se utilizan de la manera apropiada, los números F identifican problemas y ayudan a prevenir su recurrencia.
Después de obtener experiencia con los números F, un contratista puede seleccionar los procedimientos de colocación y acabado que harán que el fracaso sea muy poco probable.
Las mediciones de los números F deben tomarse tan pronto como la colocación de cada día tenga la firmeza como para soportar tránsito de a pie. En la mayoría de los casos, los números F para dicha losa podrán determinarse al cabo de una o dos horas, y podrá generarse un informe antes de colocar la siguiente losa.
Al hacer mediciones diarias, podrá identificarse y corregirse un problema de construcción antes de que este sea repetido.
La colocación de pisos para lograr ciertos números F no requiere hacer conjeturas.
Se han colocado millones y millones de pies cuadrados de hormigón utilizando el sistema de números F. Los contratistas del hormigón han aprendido que, al usar ciertas técnicas de colocación y acabado, pueden lograr de manera rutinaria diferentes números F (consulte Medición de la calidad de los acabados de los pisos).
Por lo tanto, si un trabajo se especifica como FF 25 / FL 20, un contratista deberá usar procedimientos que típicamente producen aquellos números F o, para ir a lo seguro, métodos que producen números F marginalmente más altos.
Por ende, la clave para cumplir con las especificaciones de números F es:
- Elegir los procedimientos correctos de colocación y acabado para cumplir con los números F especificados.
- Medir el trabajo del día tan pronto como sea posible de modo que, si surgiera un problema, el mismo quedará identificado antes de repetirlo.
Hay dos maneras de seleccionar los números F apropiados para una utilización dada del piso.
La primera, que es la mejor, es identificar un piso en un edificio con el que el usuario ya se siente satisfecho. En ese caso, pueden medirse los números F para ese piso y utilizar los mismos para desarrollar la especificación para un nuevo piso.
Si esto no resulta práctico, puede usar los números F sugeridos por el Instituto Estadounidense del Hormigón y otras instituciones que se basan en centenares de proyectos en todo el país.
Los números F surgen de un análisis estadístico de la elevación del piso medida a intervalos de un pie. Se utilizan diferencias de elevación de más de dos pies para determinar FF, mientras que se utilizan diferencias de más de diez pies para determinar FL.
Básicamente, las líneas de medición se trazan sobre el piso y las mediciones de elevación se toman cada pie al ir avanzando. Cada línea de medición debiera tener por lo menos 11 pies de longitud y deberán tomarse por lo menos 34 mediciones individuales de elevación por cada 1,000 pies cuadrados de área del piso. En ASTM E 1155 se establecen reglas detalladas para realizar las pruebas de números F.
Después de recoger esta información, las lecturas de elevación se introducen en fórmulas matemáticas estándar para calcular los números F del piso. Existen varios dispositivos aprobados por ASTM para la medición de números F, entre ellos el perfilador de pisos Dipstick.
Un solo operador con un Dipstick puede recoger suficientes lecturas al cabo de 60 a 90 minutos para medir la colocación de losas a nivel de un día típico. Con el modelo Dipstick 2000, los datos pueden luego analizarse directamente en el Dipstick y puede imprimirse un informe directamente desde la impresora suministrada con el kit Dipstick. Como alternativa, pueden descargarse los datos en una computadora, en su oficina, para su posterior análisis.
Esta pregunta deberá responderse antes de iniciarse la construcción del piso. Siempre deben tenerse en cuenta las diferentes posibilidades en la especificación del piso. Cada piso deberá especificarse usando dos pares de números F denominados:
- Números F especificados globales
- Números F mínimos locales
Los números F especificados globales representan los valores mínimos permitidos para todo el piso, analizado como un todo.
Los números F mínimos locales definen la calidad mínima aceptable para el propietario — los resultados más bajos permitidos para cualquier sección individual del piso.
Estos números por lo general se fijan en un valor que es entre 30 % y 50 % menor que los números especificados globales. Esto ofrece a los contratistas un margen suficiente para las variaciones normales que ocurren con un método de construcción dado
La idea es que si el contratista intenta obtener números F globales mayores, al menos deberá promediar dichos valores globales — y es muy poco probable que no llegue a los números F mínimos locales.
Como hemos señalado, los números F mínimos locales ofrecen al contratista un considerable margen para el error, pero si ni siquiera logra cumplir con estos números inferiores, tendrá solo dos opciones:
- Reparar (esto casi siempre significa volver a colocar la cobertura) todas las secciones defectuosas.
- Quitar y reemplazar todas las secciones defectuosas.
Pero no se preocupe demasiado con respecto a extraer losas a diestra y siniestra. Si se aplican los procedimientos apropiados, las posibilidades de incumplir con los números F mínimos locales en un proyecto son casi nulas.
Dado que los números F son una medida estadística, el pulido localizado por lo general no funciona en el caso de pisos con tránsito aleatorio. Si el pulido elimina lo que parece ser una protuberancia en una dirección, puede crear una depresión cuando se mide el piso en otra dirección.
A menos que exista un defecto local muy evidente, el pulido no es una solución.
Dado que la especificación ya ha definido los números F mínimos locales como «aceptables», no resulta obligatoria ninguna corrección si no se logra satisfacer los números F especificados globales.
Pero claramente el piso producido no fue el piso especificado. La solución recomendada por The Face Companies es una fórmula de rebaje. La especificación del piso debe incluir una cifra por pie cuadrado para el número de pies cuadrados que no cumplen con los números F especificados globales.
El software que viene con cada modelo del Dipstick calcula automáticamente el área del piso igual a la especificación, el área del piso mejor que la especificación y el área del piso peor que la especificación.
El Dipstick ofrece la manera más rápida, sencilla y económica de monitorear proyectos con números F, pero en la mayoría de los casos, la compra de un Dipstick para medir un proyecto no es necesario ni aconsejable.
Muchos laboratorios de prueba ya tienen Dipsticks y ofrecen la medición de números F como parte de sus servicios de control de la calidad general.
También es posible alquilar un Dipstick – por semana o por mes.
Las personas que nunca han puesto un Dipstick en funcionamiento deberán recibir uno o dos días de capacitación en la operación del instrumento y en los procedimientos de medición de números F.
Esta capacitación y la certificación en Dipstick son ofrecidas por The Face Companies.
Los documentos oficiales de ACI, CSA y ASTM deben siempre estar a disposición para su referencia inmediata en el lugar de trabajo.
ACI exige la medición de números F dentro de las 72 horas de instalación de la losa (esto permitirá medir el lunes la colada del viernes). Para la mayoría de los proyectos, lo mejor es hacer pruebas diarias.
Una demora significativa entre colocación y medición puede permitir que los fenómenos de encogimiento o deflexión (tales como rizado) afecten los resultados. Uno de los objetivos de una medición oportuna es establecer claramente si el contratista hizo o no su tarea, para poder determinar con facilidad la causa y la solución de cualquiera de los problemas encontrados.
Existen muchos factores que influyen en los resultados de los números F, pero hay una manera sencilla de considerarlo:
FF= acabado
FL= conformación y aceptación
La manera más rápida, sencilla y
Al aumentar el número de operaciones mediante reglas de carretera durante el proceso de acabado (después de flotación, reflotación, etc.), pueden lograrse números FF más y más elevados. Es posible que haya que reducir la distancia entre los moldes del borde a menos de 25 pies para llegar a números FF por arriba de 40.
La precisión en colocar los moldes y la exactitud de la operación de aceptación tienen el mayor impacto en la nivelación (FL).
Debido al incremento en el número y en la intensidad de las operaciones, por lo general se requiere más mano de obra para lograr números F más y más altos.
Si bien resulta evidente su importancia cosmética, la planitud/nivelación de la losa también tiene un impacto importante en la facilidad, eficiencia y costo de acabar espacios para inquilinos. La construcción e instalación de marcos de las puertas, particiones móviles, gabinetes prefabricados y rellanos del ascensor sufren el impacto de la planitud y nivelación de las losas de los pisos.
En la mayoría de los casos, solo se especifica el número FF en el caso de losas elevadas. Esto se debe a que las losas elevadas tienden a la deflexión y el contratista no puede controlar totalmente cuánta deflexión ocurrirá.
El uso de FL en losas elevadas está limitado a situaciones específicas donde el perfil del piso se analiza cuando:
- la losa aún está soportada en su posición original tal como fue colada; y
- la losa no tiene peralte.
Un FF 25 global será bien recibido por la mayoría de los propietarios y puede lograrse sin un costo significativo. The Face Companies recomienda no especificar ninguna losa elevada inferior al valor FF 20.
El FF correcto para cada tarea dependerá del uso del piso. Por ejemplo, un piso que será embaldosado debería ser más plano que un piso que será alfombrado.
Sí.
Si bien los números F no son la respuesta para controlar la deflexión, podrá utilizarse el Dipstick para producir perfiles de pisos antes y después de la remoción del apuntalamiento. Al estudiar la cantidad de deflexión que ocurre, pueden modificarse los procedimientos de diseño y construcción hasta lograrse resultados óptimos.
The Face Companies recomienda que la especificación de losas elevadas requiere que un cierto porcentaje de los puntos de elevación medidos utilizando procedimientos de ASTM después
Tomando como base la investigación de The Face Companies, la mayoría de los propietarios están satisfechos con el resultado si el 80% de la muestra se encuentra dentro de una envolvente de 3/4 de pulgada.
Durante la medición y el análisis de datos, cada línea de medición está relacionada con una elevación de diseño para hacer posible este análisis.
Con el propósito de realizar un análisis de deflexión singular para las losas elevadas, se toma un cuidado adicional para identificar cada línea de medición antes de tomarse las lecturas.
Esto significa que la medición de las losas elevadas demora un poco más de tiempo.
En líneas generales, 20,000 a 25,000 pies cuadrados de losas elevadas pueden medirse en un periodo de dos a dos horas y media.
El método de reparación más común es el emparchado (o «recubrimiento fino»). Las ubicaciones del piso que el sondeo con Dipstick indica que necesitan reparación pueden ser tan pequeñas como un área circundada por líneas de columnas y líneas de media columna.
Las áreas sospechosas identificadas por la medición inicial según ASTM E 1155 por lo general vuelven a medirse con más detalles para establecer los límites de la reparación.
Por definición, Superflat = Fmin 100
La palabra Superflat fue utilizada por primera vez por The Face Companies en la década de 1970 para describir la planitud/nivelación requeridas para soportar la operación sin problemas a plena velocidad de montacargas para pasillos muy estrechos.
Dado que Fmin es el número F para tránsito definido, no puede medirse utilizando el sistema de números F de ACI/CSA/ASTM.
A fin de lograr este alto grado de planitud/nivelación, los pisos Superflat deben colocarse en tiras largas y estrechas. Los moldes para las colocaciones Superflat deben colocarse con gran precisión. También se requieren técnicas de acabado especializadas y mediciones continuas de control de calidad. Por lo general, resultan aconsejables los servicios de un asesor de diseño/construcción de pisos.
Para pisos con tránsito aleatorio, Superflat con frecuencia se define como FF 100/FL 50; pero raras veces se requieren las tolerancias Superflat para pisos de tránsito aleatorio, y deberán especificarse únicamente bajo circunstancias extraordinarias.
Los asesores de pisos de The Face Companies miden Fmin usando el perfilógrafo, junto con sus servicios generales de diseño, construcción y certificación.
Para el caso de pisos de tránsito aleatorio, los números F pueden medirse usando el perfilador de pisos Dipstick – pero, una vez más, el Dipstick nunca deberá usarse para medir pisos de pasillos estrechos en almacenes ni ningún piso para tránsito definido.
No.
Un piso para tránsito definido (tal como un almacén con pasillos estrechos) soporta tránsito que se mueve a lo largo de exactamente las mismas huellas todo el tiempo.
Esto significa que las trayectorias de desplazamiento pueden medirse utilizando un instrumento que simula precisamente la conducta de los vehículos que serán usados en el piso. Este tipo de simulador de vehículos (tal como el perfilógrafo de pisos Face) está configurado para imitar el patrón de las ruedas del montacargas real que será utilizado. El instrumento se desplaza a lo largo de las trayectorias de desplazamiento de los vehículos y registra el movimiento relativo de sus ruedas, de lado a lado y de la parte delantera a la parte delantera.
Con este tipo de medición de simulación continua, los defectos locales (protuberancias o depresiones) en las huellas podrán identificarse y corregirse por medio del pulido localizado.
En contraste, los números F de ACI/CSA/ASTM (números F para tránsito aleatorio) no se miden a partir de un perfil continuo. Las mediciones de un pie no simulan lo que «ve» el montacargas y, por tanto, no pueden usarse para identificar y reparar defectos específicos en las huellas de las ruedas.
El costo de construir un piso Superflat varía significativamente de una región del país a otra. El adicional para proyectos más pequeños (25,000 pies cuadrados y menos) es especialmente difícil de generalizar.
Pero en promedio, convertir un piso convencional en un piso Superflat, con todo lo demás siendo equivalente, probablemente aumentará el costo del piso entre $ 0.90 y $ 1.50 por pie cuadrado.
La mayoría de los costos adicionales se relacionan a la mano de obra adicional requerida para los procedimientos especiales de conformación y acabado, y las tasas de producción reducidas (4,000 a 6,000 pies cuadrados por día, por cuadrilla, en promedio).
Si hay un lugar que está demasiado bajo en una trayectoria para ruedas en un piso Superflat para tránsito definido, el pulido puede usarse para alisar la depresión longitudinalmente a lo largo de la huella — y para disminuir la elevación de la huella de la rueda opuesta a fin de nivelar la ubicación.
Sí. La pendiente de diseño puede compensarse en las mediciones Superflat.
Es importante recordar que las características del perfil del piso que son importantes para una operación eficiente y a plena velocidad del vehículo son las características de planitud/nivelación bajo las ruedas del vehículo.
En la mayoría de los casos, al camión no le importa si un extremo del pasillo está más alto o más bajo que el otro. Solo le interesa cuántas protuberancias y depresiones encuentra al desplazarse de un extremo a otro.
Esta no es una buena idea en la mayoría de los casos.
Recuerde, los pisos Superflat se colocan en tiras largas y estrechas. Las tiras se organizan de manera de conformarse a la disposición de las estanterías para el almacén. Los bordes largos de cada tira se posicionan de modo que terminen en el centro de secciones adyacentes de estantería. El pasillo y la trayectoria de desplazamiento se encuentran a lo largo del centro de cada tira.
Dado que la conformación del pasillo por separado requeriría el doble de conformación y el doble de colocación de losas, este método por lo general no resulta práctico – ni tampoco produce números F significativamente mejores.
La especificación del piso debe incluir una cifra por pie cuadrado para la porción del piso que no cumple con los números F globales.
Nadie ha encontrado la manera de construir una junta Superflat, de modo que construir un piso que sea Superflat en todas las direcciones aún no es posible.
Usando las mejores tecnologías de instalación disponibles, el límite práctico en planitud/nivelación omnidireccional tal como fue construido es de aproximadamente FFL 35.
Existen dos alternativas:
- Cobertura Superflat
- Pulido Superflat
Ambas opciones requieren conocimientos especializados, tanto en la planificación como en la ejecución de la reparación.
Se deberán contratar los servicios de un asesor para pisos que tenga experiencia en reparaciones de coberturas y pulido a principios del proceso de toma de decisiones.
Hay publicaciones sobre la planitud/nivelación de pisos disponibles gratuitamente de The Face Companies.
Además de los documentos oficiales de ACI y ASTM, The Face Companies puede proporcionar información detallada acerca del diseño, la especificación, la construcción y la medición de control de calidad de losas para pisos de hormigón.
Gentileza de The Face Companies