Los forjados en un edificio, son los elementos que brindan un plano horizontal para poder vivirlos en diferentes alturas y para proteger al interior contra la intemperie. Desde un punto de vista meramente estructural, un forjado es un elemento constructivo horizontal que soporta su propio peso, y las cargas derivadas del uso de un edificio o dinámicas, para transmitirlas al resto de elementos estructurales, que estos las derivan al suelo donde se apoya la estructura.
Precisamente por esta dualidad entre elemento estructural y elemento de tamponamiento que caracteriza a los forjados, en un principio se le consideraba como un elemento ajeno a la estructura de los edificios realizado en madera o acero en algunos casos. Pero a partir de la Segunda Revolución Industrial, cuando las estructuras de hormigón armado están en su auge, empiezan aparecer soluciones constructivas realmente coherentes con el material y con su función estructural, que no distan mucho de las que utilizamos en la actualidad.
Función estructural
Como ya hemos dicho previamente, el forjado debe transmitir las cargas verticales que soportan, de manera horizontal hacia los pilares; y para que esta transmisión de acciones horizontales sea posible, debe ir acompañado en su perímetro por vigas de bordes, que a su vez conectan con los pilares, formando un sistema encadenado.
Pero la transmisión de fuerzas verticales no es la única función estructural de un forjado. Desde el punto de vista de las fuerzas externas horizontales, como los sismos o el viento, los forjados son una muy buena forma de añadir rigidez a la estructura, reduciendo la transaccionalidad del edificio.
A estos efectos, existen tres macro categorías para diferenciar la configuración de un forjado:
Forjados unidireccionales:
Los forjados unidireccionales necesitan apoyo en vigas perimetrales en dos de sus extremos para poder apoyarse o unirse a la estructura, estos es porque están conformados elementos resistentes dispuestos en una sola dirección, estos elementos resistente son conocidos como viguetas o nervios.
Forjados bidireccionales:
En el caso de los forjados bidireccionales, también conocidos como reticulares, los elementos resistente que lo conforman están dispuestos en ambas direcciones, por lo que son capaces de unirse a la estructura en sus 4 lados. Esto se traduce en que este tipo de forjados es capaz de abarcar luces mayores que un forjado unidireccional.Tipos de forjados más utilizados en la construcción convencional de hormigón armado
Dentro de ambas macro categorías, podemos encontrar distintos tipos de forjados en hormigón armado según la forma de construirlos:
Forjado de viguetas y bovedillas:
Este es un tipo de forjado unidireccional, muy difundido en la construcción residencial, donde se utilizan viguetas de hormigón prefabricadas con armadura pretensada como elementos de resistencia (son los que se encargan de transmitir las cargas hacia las vigas perimetrales). Estos elementos prefabricados se colocan apoyados en el encofrado de las vigas perimetrales para posteriormente hormigonarlas como un elemento único y monolítico.
El espacio que queda entre las viguetas, es una zona muy poco solicitada en cuanto a la transmisión de cargas, su función radica en mantener la continuidad horizontal del forjado. Por este motivo se utilizan bovedillas prefabricadas, que funcionan como elementos aligerantes, y al mismo tiempo como encofrado, para evitar una masa enteramente en hormigón que solo aporte peso propio al forjado.
Una variable para este tipo de forjado, es aquella donde las viguetas que se utilizan no son elementos prefabricados, sino que se construyen con un hormigonado in situ. Variante que se utiliza cuando la geometría del forjado es particular, ya que en cuanto a sus capacidades portantes y economía es menos conveniente que utilizar viguetas prefabricadas.
Forjado en chapa colaborante:
Es cierto que este tipo de forjados se utiliza en estructuras metálicas, pero se considera con un elemento mixto ya que requiere de un hormigonado para su construcción. También es un forjado de tipo unidireccional, ya que se basa en una chapa preformada con ondulaciones que crean canales (elementos de resistencia) en un solo sentido.
Como lo indica su nombre, la chapa funciona como un elemento estructural continuo que colabora a la resistencia del forjado, pero que a su vez funciona como encofrado; característica que brinda practicidad a la hora del hormigonado y todo el proceso de construcción.
Además de practicidad, una de las principales ventajas de este tipo de forjado es el espesor que se obtiene, siendo muy inferior al de un forjado con viguetas y bovedillas. Que para espacios residenciales ronda entre los 11 y los 18 centímetros, contra los 30 centímetros que nos solemos encontrar en otros tipos de forjados.
Forjado de cuerpos huecos estructurales:
Ahora si se trata de un tipo de forjado bidireccional, ya que funciona a modo de retícula. Esto quiere decir que los elementos de resistencia forman una red a lo largo de todo el forjado, lo que le permite cubrir luces más grandes. Es un tipo de forjado que se utiliza mucho en la construcción de viviendas unifamiliares y parkings subterráneos.
Estas retículas de elementos de resistencia o nervios, se crean disponiendo a lo largo y ancho del forjado una serie de elementos de relleno, normalmente de plástico reciclado, que de la misma forma de una bovedilla ocupa el espacio entre los nervios. Esto permite dar forma a los nervios y al mismo tiempo aligerar la estructura.
