Industrialización del Acero Estructural

Por Revista Costos

Junto con el concreto, el acero es uno de los materiales más utilizados en la construcción de edificaciones, puentes, torres, entre otros proyectos. Las estructuras que han sido ejecutadas con acero estructural son más estables ante acciones dinámicas. Sus cualidades hacen que este material siderúrgico sea necesario en cualquier proyecto constructivo.

El acero estructural es uno de los materiales más importantes de la industria de la construcción en la actualidad. Este material, cuyos principales componentes son el hierro y el carbono, permite la ejecución de estructuras muy duraderas, como edificaciones capaces de soportar todo tipo de presión externa, ya que es menos vulnerable a la corrosión atmosférica.
Las estructuras cuya construcción implica la utilización del acero son consideradas soluciones ideales en zonas altamente sísmicas, como el Perú. El acero estructural tiene la cualidad de conservar su forma ante distintos esfuerzos, pues tiene una gran resistencia a la tracción. Su gran firmeza le ayuda a soportar altas presiones, sin deformarse, modificarse o dañarse. Además, es ligero y de fácil y rápida instalación.

Modelamiento BIM de superestructura del proyecto Óvalo Monitor – Aceros Arequipa.

Una arquitectura realmente estética y funcional es posible con el empleo de este material. Las construcciones con acero estructural pueden adquirir diversas formas. El diseño arquitectónico determinará la figura del proyecto y el acero lo hará posible, gracias a su gran flexibilidad.
También, es un material altamente reciclable, pues su producción es controlada y cuando se emplea en construcción, genera casi cero desperdicios. Ello contribuye a la meta del sector construcción mundial de convertirse en una industria totalmente amigable con el medioambiente.

Industrialización del acero estructural
Ahora bien, todas estas ventajas del acero estructural se optimizan con una producción industrializada, la cual permite producir diferentes piezas de acero estructural en una planta industrial, en la cantidad exacta y según la geometría, longitud y diámetro acordes a los requerimientos del proyecto de concreto armado. Siderperu, empresa de Gerdau dedicada a la fabricación y comercialización de productos de acero, señala que este proceso de obtención precisa de piezas inicia con la ingeniería de detalle, y consiste en el cortado y doblado del acero en fábrica, así como el prearmado de elementos que serán entregados para su instalación en obra.
La producción industrializada del acero estructural implica la mejora del control de calidad de la fabricación de los diferentes elementos prefabricados de acero. Aceros

Colocación de elemento prearmado en planta (Siderperu-Ferralia) – Obra Puente Paccha (Arequipa).

Arequipa −empresa siderúrgica peruana dedicada a la producción de acero, y que ofrece productos y servicios para la construcción, industria y minería−, sostiene que las soluciones de acero estructural industrializado permiten reducir los trabajos en terreno, así como asegurar la calidad de la fabricación de las piezas a ensamblar.
“Los elementos industrializados o prefabricados son elaborados en talleres especializados con los equipos, robots y personas trabajando en condiciones óptimas de producción y control. Por tal motivo, se puede asegurar el estándar de calidad necesario solicitado por el cliente y para el encaje correcto en obra”, señala Aceros Arequipa.
Igualmente, Siderperu sostiene que las piezas de acero producidas industrialmente son garantía del cumplimiento de altos estándares de calidad, siguiendo las exigencias de la Norma Técnica Peruana. “De esta forma, el usuario final tiene la certeza de que el material recibido ha sido fabricado bajo la supervisión de expertos y de que estas estructuras pueden ser utilizadas con total seguridad dentro de una construcción”, agrega.
La productividad en la obra se ve considerablemente mejorada cuando en esta se emplean elementos de acero industrializado, los cuales pueden ser almacenados de mejor manera e instalados de forma más fácil y rápida.
Además, se genera la posibilidad de realizar estrategias constructivas que permitan optimizar los plazos de ejecución y los costos. Las obras pueden planificarse de manera más detallada, determinando las cantidades exactas de elementos de acero que se requerirán en todo el proceso de construcción. De esta manera, no se deja posibilidades de que exista merma, la cual está muy presente en obras de construcción tradicionales.

Izaje y colocación de elemento prearmado en obra (Siderperu-Ferralia) – Obra Pilotes Puente Nanay (Iquitos).
Fabricación digital de elementos de acero – Aceros Arequipa.

El riesgo de que se presenten accidentes durante la jornada de trabajo también se minimiza. La reducción de las labores en obra representa menores posibilidades de que la seguridad laboral del personal se vea afectada.
De igual manera, como se mencionó líneas atrás, la producción de este material, más aún si es industrializada, significa menor contaminación ambiental. Por ejemplo, Siderperu comenta que su producción de acero parte del reciclaje de chatarra. “Así, la producción del acero corrugado, desde un inicio, está enmarcada en un proceso que tiene un impacto positivo al ambiente, ya que reciclamos miles de toneladas de chatarra anuales para fabricar el acero”, refiere.
Asimismo, Aceros Arequipa manifiesta que su modelo de sostenibilidad se fundamenta en 3 pilares: compromiso

ambiental, gestión social y gobernanza corporativa. “Producimos un acero 100 % reciclable, contando con una planta de producción de última generación que nos posiciona como una de las siderúrgicas con menor huella de carbono en el mundo, reduciendo y optimizando así el consumo de recursos como el agua y energía” agrega.

Aplicaciones
El acero estructural puede aplicarse en obras de concreto armado, debido a su rápida colocación y su buena calidad. Este material puede utilizarse en la fabricación de elementos prefabricados, como vigas, columnas, pilares, entre otros que forman la estructura de las edificaciones.
También, puede emplearse en la construcción de estructuras metálicas, muy demandadas para la ejecución de naves industriales, galpones y bodegas. Igualmente, el acero estructurado es uno de los materiales más demandados en la construcción de puentes. Según el ingeniero José Peña, jefe de licitaciones de la empresa Incot, es una gran alternativa para este tipo de obras debido a su “alta resistencia, dureza, resistencia a la fatiga (cargas del tráfico y cargas de viento) y alta resistencia a la corrosión” (Revista Costos, 297, 2018, pp.28-30).

Producción industrializada de acero más eficiente
La empresa Aceros Arequipa indica que lo más importante para tener un correcto proceso industrializado de producción de acero estructural es establecer una integración temprana entre el proveedor industrial, el constructor y el diseñador del proyecto. Explica que esto permitirá evaluar el sistema óptimo de producción de la ingeniería, fabricación en taller, transporte y montaje en obra.
Para ello, la empresa asegura que es necesario contar con información confiable, la cual puede ser obtenida mediante el uso de diversas tecnologías. “En tecnología podemos hablar de BIM para visualización y extracción de datos para fabricación; automatización industrial para fabricación, información en la nube en tiempo real de la operación en terreno y taller (IoT); realidad aumentada para control de calidad en taller y obra; inteligencia artificial para reconocimiento de imágenes que permitan automatizar tarea repetitivas; y algoritmos predictivos para optimizar los las capacidades de planta, además de reducir la variabilidad propia de la construcción tradicional”, detalla Aceros Arequipa.

Proceso de industrialización en desarrollo
La empresa Siderperu asegura que el proceso de industrialización en el país está desarrollándose y va cada vez en aumento. Esto, indica, a mediano plazo, representará un interesante beneficio para el sector construcción, ya que, actualmente, los proyectos

Habilitación y pre armado industrial en planta – Siderperu.

demandan elementos de acero cortado, doblado y prearmado.
“Esta mayor demanda de parte de los constructores hace que empresas como nosotros busquen perfeccionar su servicio y ejecuten diferentes acciones que permitan garantizar la calidad del producto”, subraya.

Retos del sector en relación al acero estructural industrializado
Aceros Arequipa señala que el acero de refuerzo de concreto armado es la partida principal en las estructuras de concreto armado, mientras el acero estructural tiene un uso actual limitado, ya que los diseñadores normalmente no lo utilizan por no ser de uso habitual. Ante ello, considera que la solución puede plantearse desde las aulas universitarias. “Se deberá trabajar desde las universidades para que sea más utilizado en diseño, y trabajar en estrategias de integración diseñador y proveedor, que permitan mostrar las ventajas de uso en la evaluación del sistema a elegir”, añade.
Siderperu destaca que el principal reto a superar es de carácter cultural. “A pesar de que existe una mayor demanda de este servicio, en la actualidad, [todavía hay] constructores que se sienten seguros y cómodos cortando y doblando el acero en obra, pues ellos son partícipes y protagonistas del proceso”, manifiesta la empresa.
Frente a esta situación, enfatiza que es tarea de las empresas siderúrgicas romper estos paradigmas y generar confianza en estos clientes, demostrándoles los beneficios del acero estructural producido de manera industrial. “Es importante hacer ver los beneficios de recibir el acero cortado y doblado, ya que genera una

Montaje de elementos de acero en obra del Óvalo Monitor – Aceros Arequipa.

optimización en los tiempos, existe una mejora en la productividad y se disminuye el costo de mano de obra”, añade.
El aporte de estas empresas también es fundamental para la mejora de los procesos de fabricación industrializada del acero estructural, pues son las que diariamente están contacto con los proyectos que se ejecutan en el país. Esto les permite conocer las demandas del sector, lo que se puede mejorar y lo que aún no se está atendiendo. Y, ante ello, determinar las herramientas, procedimientos o tecnologías que ayudarán a mejorar la producción industrial de este material.
Aceros Arequipa indica que, en cuanto a acero de refuerzo para concreto armado, cuenta con prearmado, rollmat, paneles estructurales, mallas electrosoldadas, tralichos y conectores mecánicos, a su vez su empresa de ingeniería e innovación TSC Innovation que utiliza la metodología Virtual Design and Construction (VDC), para «desarrollar nuevos productos industrializados que permiten cumplir los objetivos de los clientes basados en procesos eficientes con prefabricados, integración temprana y creando la tecnología necesaria para soportar estos procesos”.
Por su lado, Siderperu manifiesta que, por su apuesta por la industrialización, es que ofrece una gran variedad de productos de valor agregado, como las mallas electrosoldadas y los conectores mecánicos, con el fin atender los diversos requerimientos de los proyectos. Además, subraya que, como parte de su trabajo en pro de la sostenibilidad, ha concretado una alianza con Enel Perú por 12 años, lo cual les asegura un suministro eléctrico proveniente de fuentes renovables. “Gracias a este acuerdo, se instalará, por parte de Enel X, la primera planta solar en nuestro complejo siderúrgico, sumando acciones para la reducción de nuestras emisiones de CO2”, puntualiza.
Finalmente, otro reto se vincula con el sistema de construcción modular para vivienda e infraestructura, el cual ha tenido un gran impulso en el Perú a partir de la pandemia de la COVID-19. Al respecto, Aceros Arequipa explica que este sistema ya cuenta con soluciones en acero, madera y otros materiales de construcción que están creciendo poco a poco. No obstante, enfatiza que lo que aún falta es integrar a los fabricantes, constructores y al Estado, para fomentar el uso de estos sistemas que fortalecen la industrialización de todo el sector construcción.

TAMBIÉN TE PUEDE INTERESAR

Leave a Comment