RAAC en el Reino Unido: un enfoque de refuerzo estructural racional mediante vigas telescópicas de aluminio

Durante muchos años, el Hormigón Celular Autoclavado Reforzado (RAAC)
ha representado un desafío significativo para los ingenieros
estructurales involucrados en la evaluación y rehabilitación de
edificios existentes en el Reino Unido. Más allá de las preocupaciones
de gestión patrimonial, el RAAC presenta un problema central de
ingeniería: incertidumbre en la capacidad residual, mecanismos de fallo
frágil y limitada predictibilidad del comportamiento estructural.

En este contexto, la cuestión clave no es solo cómo mitigar el
riesgo, sino cómo definir una estrategia de refuerzo que sea
analíticamente sólida, verificable de manera independiente y defendible
dentro de un marco formal de diseño estructural, particularmente cuando
la sustitución completa no es inmediatamente viable.

Este artículo expone un enfoque de refuerzo estructural racional
basado en vigas telescópicas de aluminio, desarrollado para actuar ya
sea como sistema de refuerzo o como sustitución funcional completa de
placas de RAAC deterioradas.

El desafío estructural planteado por el RAAC

Las placas de cubierta y forjado de RAAC, ampliamente utilizadas
entre las décadas de 1950 y 1980, suelen presentar:

• pérdida progresiva de capacidad portante,
• modos de fallo frágil con ductilidad limitada, y
• mecanismos de deterioro que no siempre son visualmente aparentes.

Desde una perspectiva de diseño, esto genera una dificultad
fundamental:

la capacidad estructural residual no puede cuantificarse de forma
fiable en muchos casos, y confiar en el elemento existente introduce
incertidumbre en el modelo global.

Por lo tanto, cualquier solución de refuerzo destinada a estructuras
afectadas por RAAC debe ser capaz de proporcionar una trayectoria de
carga claramente definida que no dependa de hipótesis inciertas respecto
al material existente.

Requisitos de diseño para una solución de refuerzo
robusta

Desde el punto de vista de un ingeniero consultor, una solución
eficaz debería:

• proporcionar una trayectoria de carga estructural independiente y
verificable,
• minimizar la carga permanente adicional introducida en la
estructura,
• integrarse de forma coherente en un modelo analítico clásico,
• permitir la verificación explícita de los estados límite últimos y de
servicio, y
• seguir siendo compatible con las comprobaciones estructurales globales
del edificio existente.

Estos requisitos son particularmente relevantes cuando los ingenieros
deben justificar sus hipótesis de diseño ante clientes, aseguradoras,
organismos de control de edificación o revisores externos.

Concepto estructural: sustitución funcional con trayectoria
de carga definida

El enfoque presentado aquí se basa en la instalación de vigas
telescópicas de aluminio EXTEND bajo las placas de RAAC afectadas.

Estructuralmente, el sistema se concibe del siguiente modo:

• La viga de aluminio se instala debajo del elemento de RAAC.
• El espacio entre la viga y la placa se rellena completamente con un
mortero estructural sin retracción, garantizando una transferencia
eficaz de cargas.
• Las cargas se transmiten directamente desde la viga de aluminio a la
estructura primaria existente (muros, vigas principales o vigas de
borde) mediante ménsulas de soporte de aluminio y anclajes mecánicos o
químicos.

De manera crucial, el sistema puede diseñarse de dos formas
diferenciadas:

• como elemento de refuerzo, considerando parcialmente la
contribución de la placa de RAAC, o
• como sustitución funcional completa, en la que se asume que el
elemento de RAAC no aporta ninguna contribución estructural.

Esta doble capacidad de diseño permite al ingeniero seleccionar una
estrategia coherente con el nivel de incertidumbre asociado al RAAC
existente.

Vigas telescópicas de aluminio como solución
estructural

El uso de aluminio estructural está motivado tanto por
consideraciones mecánicas como analíticas:

• Bajo peso propio, reduciendo el impacto sobre pilares y
cimentaciones.
• Alta relación resistencia-peso, adecuada para luces medias y cargas de
uso significativas.
• Configuración telescópica, que permite adaptarse a luces y geometrías
variables manteniendo un elemento estructural continuo.
• Comportamiento del material predecible, compatible con el diseño
basado en normativa.

La configuración telescópica da lugar a vigas compuestas por
segmentos con inercia variable, explícitamente considerada dentro del
modelo estructural.

Modelización y verificación estructural

Desde una perspectiva analítica, el sistema EXTEND se modeliza como
un sistema de vigas simplemente apoyadas con rigidez variable, siguiendo
los principios del análisis estructural clásico.

Los aspectos clave incluyen:

• modelización explícita de segmentos con distintos segundos momentos
de área,
• verificación de las longitudes de inserción para garantizar un
comportamiento rígido en los solapes de los segmentos, y
• cumplimiento de los criterios de servicio (por ejemplo, límites de
flecha como L/300).

El diseño y la verificación se realizan conforme al Eurocódigo 9 –
Proyecto de estructuras de aluminio, garantizando coherencia entre las
hipótesis analíticas y el comportamiento estructural real.

Este enfoque permite que el sistema se integre plenamente en un
modelo estructural global convencional, en lugar de tratarse como una
medida empírica o temporal.

Alineación normativa y profesional

Las vigas EXTEND disponen de marcado CE conforme a la EN 1090, con
una amplia trayectoria de ensayos de laboratorio y aprobaciones técnicas
para aplicaciones estructurales. Desde 2023, el marcado CE ha sido
confirmado como aceptado indefinidamente en el Reino Unido, con
equivalencia al UKCA para productos de construcción.

Desde la perspectiva de la responsabilidad profesional, la
dependencia del sistema en normativas establecidas, análisis clásico e
hipótesis verificables proporciona un marco compatible con las
exigencias impuestas a los ingenieros estructurales consultores.

Conclusión

La rehabilitación del RAAC presenta no solo un desafío constructivo,
sino también un desafío de responsabilidad de diseño. Cuando la
incertidumbre sobre la capacidad existente es elevada, las soluciones
que se basan en hipótesis implícitas pueden resultar difíciles de
justificar.

Los sistemas de vigas telescópicas de aluminio ofrecen un enfoque
estructuralmente racional, analíticamente verificable y adaptable,
permitiendo a los ingenieros definir una trayectoria de carga clara y
reducir la dependencia del comportamiento incierto del RAAC.

Como parte de una estrategia de rehabilitación más amplia, estos
sistemas pueden respaldar un juicio técnico fundamentado manteniendo el
cumplimiento de los principios de diseño establecidos.

En el próximo artículo, el sistema EXTEND se analizará con mayor
detalle técnico, incluyendo materiales, metodología de cálculo y
consideraciones de detalle relevantes para el diseño estructural.

JOSEP M. VULART, ARQUITECTO | EXTEND SYSTEM
https://www.extend-system.com/en/