Sistema de forjado colaborante
Introducción
Un forjado colaborante o forjado de chapa colaborante es un tipo de forjado mixto compuesto por un perfil de chapa grecada de acero y una capa compresora de hormigón, en el que la propia chapa cumple una función resistente como armadura de positivos y no solo como encofrado perdido, por lo que ambos materiales colaboran estructuralmente. Habitualmente el sistema se completa con un mallazo de reparto embebido en el hormigón, con el fin de evitar la fisuración por retracción y por cambios de temperatura.
Al objeto de que ambos materiales trabajen de una manera solidaria, la chapa debe estar específicamente diseñada para este cometido, para lo que suele disponer de resaltos o embuticiones que facilitan la transmisión de tensiones entre un material y otro y evita el deslizamiento relativo entre ambos.
Antecedentes
En 1950, en EE. UU., se realiza la primera patente de este tipo de forjado, la conexión entre ambos materiales se realiza por medio de unas pletinas de acero dispuestas transversalmente y soldadas en la cresta de la chapa grecada; posteriormente se sustituyen éstas por un mallazo soldado también en la parte superior de la chapa. Investigaciones posteriores desarrollaron nuevas formas para garantizar la perfecta conexión entre ambos materiales (venciendo el esfuerzo rasante), introduciendo embuticiones o indentaciones en las caras laterales.
En Europa la introducción del forjado colaborante se sitúa a finales de la década de los sesenta. Las investigaciones para solucionar el problema principal del forjado colaborante, el esfuerzo rasante, siguieron desarrollándose y alrededor de la mitad de los ochenta la American Society of Civil Engineers publica “Specifications for the Design and Construction of Composite Slabs”. A su vez se publica la Norma Británica BS-5950-82. Ambas han sido y siguen siendo referencia para este tipo de sistema.
Al ser considerados los forjados colaborantes como construcciones no tradicionales, investigadores franceses en sus publicaciones de las directrices “Avis Techniques” consideran realizar un análisis en servicio además del correspondiente en rotura. Estas directrices son la primera referencia de los actuales Eurocódigos que hoy en día aún se están modificando.