Normativa para el Diseño de Andamios en Colombia

El diseño de andamios en Colombia debe cumplir con la normativa NTC 1641, que regula los tipos de andamios y su forma de montaje. A nivel internacional, se deben seguir las normas UNE-EN 12810 y 12811 (partes 2, 3 y 4), que especifican las condiciones y acciones a tomar para su ensamblaje, desarme y uso en diversas obras.

Normatividad de los Andamios

Los montantes o verticales en los andamios certificados deben ser construidos en tubería de acero de 48,3 mm con un espesor mínimo de 3 mm, excepto en el caso de los diagonales, que pueden fabricarse con un espesor de 2,5 mm. En Europa y Estados Unidos, los andamios de aluminio son de uso común; sin embargo, su alto costo limita su utilización en países latinoamericanos.

La tubería utilizada para la fabricación y todas sus partes deben ser galvanizadas en caliente, asegurando una buena capa de zinc. Aunque estén galvanizados, se recomienda almacenarlos en áreas protegidas de las inclemencias del tiempo. En proyectos de gran envergadura, se exige generalmente que los andamios sean completamente nuevos.

Especificaciones Técnicas

Según la norma, los andamios deben cumplir con las siguientes especificaciones:

• Altura mínima: Deben tener una altura mínima libre de 2 m.
• Paso peatonal: El paso peatonal debe ser de 1,4 m x 2 m en su base.
• Ancho mínimo: El ancho mínimo debe ser de 60 cm. En el caso de andamios de escalado exterior, se recomienda un ancho preferente de 1,2 m, con accesos guiados por plataformas de escotillas cruzadas a través de las escaleras, preferiblemente con huellas.
• Trampilla o escotilla: Debe tener un tamaño mínimo de 45 cm x 65 cm.
• Carga de impacto: Las plataformas deben soportar una carga de impacto mínima de 100 kg sin deformación, cuando se lanzan desde una altura de 2,5 m.
• Carga mínima: Deben soportar una carga mínima de 125 kg en un área de 20 x 20 cm.
• Anclajes: Se recomienda realizar anclajes resistentes fijados a la estructura o edificio a partir de los 4 m de altura.

Componentes generales  de un sistema de  losandamios  de fachada (fuente: norma UNE 12811.1)

Requisitos de Comportamiento y Diseño General

Además de las normas generales que deben cumplirse en todos los andamios, hay requisitos específicos de comportamiento y diseño que se deben tener en cuenta. Los andamios deben protegerse contra la acción del rayo si superan la altura del edificio. También es esencial proteger el paso peatonal ubicado bajo ellos mediante marquesinas u otros dispositivos similares, así como evitar la caída de objetos mediante redes de seguridad.

Independientemente de las normas de ensamblaje aplicables a cualquier estructura de andamios, es crucial observar estos requisitos de comportamiento y diseño. Las medidas a considerar incluyen:

• Protección contra rayos: Los andamios deben estar protegidos si superan la altura de la estructura sobre la cual se realizan trabajos.
• Aislamiento del paso peatonal: Este debe estar debidamente señalizado con advertencias para transeúntes.
• Protección de áreas circundantes: Se deben proteger techos y marquesinas para prevenir problemas por caída de objetos.

Antes de armar un andamio certificado, se debe inspeccionar la zona de ensamblaje para asegurar que sea adecuada. Además, es importante analizar las redes de alumbrado público y telefónicas en la cercanía.

En el caso de armar torres altas, es fundamental evaluar los puntos de anclaje y los elementos de seguridad necesarios para evitar movimientos o colapsos de las torres, es importante ceñirse a las normas de seguridad para trabajos en alturas

A nivel estructural, es crucial asignar el tipo o clase de andamio de acuerdo al uso requerido. En obras de construcción, la clase mínima debe ser tipo 4 (3 kN/m²); para mantenimientos, la clase mínima es tipo 3 (2 kN/m²).

Además de las cargas exigidas para el montaje, también se deben considerar las cargas puntuales y el cálculo por alternancia de carga, tal como lo contempla la normativa. La Tabla 3 de la Norma UNE-EN 12811 es una referencia importante en este contexto.

Cuando los andamios superan los 8 m de altura, deben seguirse normas más estrictas, incluyendo la presencia de personal calificado, como coordinadores e ingenieros.

Notas de Cálculo para el Correcto Diseño de Andamios

Acciones a Tener en Cuenta

Existen varias cargas que deben considerarse para el cálculo de la estructura de andamios:

• Cargas fijas o permanentes: Se refieren al peso de la estructura, incluidos todos los componentes. Estas cargas deben determinarse antes del montaje de la torre de andamios.
• Cargas dinámicas: Incluyen el peso de motores o herramientas.
• Cargas variables: Comprenden corrientes de viento, movimiento de trabajadores y acciones laterales. Estas cargas son inesperadas y pueden variar según la ubicación del andamio, su uso y las condiciones atmosféricas de la zona.
• Eventos accidentales: También se deben considerar.

Las cargas o acciones laterales sobre las barandas en los andamios certificados  pueden ser de hasta 125 kg, y las clases de uso del andamio determinarán las cargas que se aplicarán. Por lo tanto, es esencial considerar la clase del andamio a instalar, ya sea tipo 3 o tipo 4.

Cargas de Viento

Las torres de andamios multidireccionales certificados  deben resistir las fuerzas de las cargas de viento, que pueden presentarse en diferentes vectores. La norma UNE-12811 señala los requisitos para estas cargas, enfocándose en las cargas verticales y perpendiculares, así como en los momentos que se pueden generar en las torres.

Se deben realizar los siguientes análisis:

• Carga de viento de servicio
• Máxima carga de viento
• Carga de viento por servicio
• Presión del viento
• Coeficiente del sitio
• Superficie expuesta
• Fuerza aerodinámica

Estos análisis deben ser realizados por el departamento de ingeniería en el caso de torres altas y complejas que requieran cálculos precisos.

Para medir el coeficiente del sitio, se establece la relación entre el área de la fachada expuesta y el área total de la estructura.

El coeficiente C para las cargas perpendiculares ha de medirse basados en la siguiente tabla y teniendo en cuenta que según el grafico anterior

ϕB = An / Ab

De esta manera si, ϕB = An / Ab, el coeficiente Cs para cargas perpendiculares a fachada ha de determinarse según la siguiente tabla en andamios sin revestir:

Si es el caso de andamios con lonas , debe seguirse la sgte tabla:

Gráfica cortesía de: Kisostatica

Cuando se trata de la carga en servicio del andamio, es importante considerar no solo el peso de la torre, sino también la carga de uso que debe distribuirse sobre las plataformas. Además, se debe incluir un 50% de la carga de la plataforma inferior, las cargas de viento, las cargas de servicio y las eventuales acciones laterales.

Para los andamios de tipo 3 o 4, se debe tener en cuenta la carga máxima de viento. En este caso, no se considerará más que el peso propio del andamio, la máxima carga de viento y una carga adicional equivalente al 50% de la carga de uso en la plataforma.

En áreas donde se registren grandes nevadas, es crucial considerar el peso de la nieve, especialmente cuando este valor es significativo.

Los coeficientes de carga máxima son relativamente similares a los que se especifican en los Eurocódigos para obras de edificación.