Juntas de dilatación: ¿Qué son y para qué se utilizan?

 

Las juntas de dilatación son componentes esenciales en la construcción de edificios, maquinaria industrial y proyectos de infraestructura. Están destinados a acomodar el movimiento de materiales de construcción inducido por cambios de temperatura, actividad sísmica u otras condiciones externas, evitando así el daño estructural y el colapso.

 

Las juntas de expansión se pueden encontrar en una amplia gama de construcciones, incluidas carreteras y puentes, así como aeropuertos y rascacielos de gran altura. Están disponibles en una variedad de materiales, incluidos metal, caucho y hormigón, y se colocan estratégicamente en partes importantes de un edificio.

 

Este artículo informativo repasará la definición de juntas de dilatación, así como sus funciones, tipos y aplicaciones. Al concluir, tendrás una comprensión firme de la importancia de las juntas de expansión para garantizar la longevidad y la seguridad de diversas construcciones.

 

¿Qué es una junta de dilatación?

 

Una junta de dilatación, también conocida como junta de expansión, es un dispositivo construido para absorber el movimiento entre dos piezas adyacentes causado por fluctuaciones de temperatura, actividad sísmica u otras condiciones ambientales.

 

                                                              junta de dilatacion en un puente de cemento y mortero pretensado                    Esquema de una junta dilatacion convencional

 

El objetivo de la junta de dilatación es permitir que las dos secciones se muevan libremente sin dañar la estructura general. Esta junta es necesaria en una variedad de proyectos de construcción, incluidos edificios, puentes y carreteras.

 

Las juntas de dilatación se remontan a principios del siglo XIX. Los ingenieros comenzaron a reconocer que a medida que la tecnología de la construcción evolucionaba y los edificios se hacían más altos y complicados, estas estructuras debían poder tolerar el movimiento inducido por los cambios de temperatura y otras variables.

 

En respuesta, crearon juntas de expansión para permitir el movimiento necesario mientras conservaban la integridad estructural del edificio.

 

Los ingenieros han diseñado muchos tipos de juntas de dilatación a lo largo del tiempo para cumplir con las demandas especializadas de varios tipos de construcciones.

 

Estas juntas están disponibles en una variedad de formas, tamaños y materiales. Las juntas de expansión de metal, por ejemplo, se utilizan en aplicaciones de alta temperatura, mientras que las juntas de expansión de caucho se emplean en situaciones donde la flexibilidad es crítica.

 

¿Cómo se hace una junta de dilatación? Guía paso a paso

 

Los siguientes son los pasos generales para crear una junta de dilatación:

 

·       Determinar la ubicación de la junta: el ingeniero estructural normalmente determinará la ubicación de la junta, que dependerá del tamaño y la naturaleza de la estructura, los materiales empleados y el movimiento proyectado.

·       Limpiar y preparar la junta: para lograr un sellado perfecto, se limpia y prepara la zona de la junta. Esto puede implicar la eliminación de cualquier residuo, sellador viejo u otros impedimentos.

·       Instalar el sistema de juntas: según el tipo de junta, se pueden emplear una variedad de materiales, como caucho, metal o materiales compuestos. La junta se coloca y fija a la estructura de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

·       Sellar la unión: una vez instalada, la unión debe sellarse para evitar la entrada de agua, polvo y otros desechos. Esto podría incluir el empleo de un sistema de sellado por compresión o la adición de un sellador como silicona o poliuretano.

·       Probarla: finalmente, se examina la articulación para confirmar que funciona correctamente. Esto podría incluir hacer una prueba de impermeabilidad u otras pruebas de rendimiento.

 

¿Dónde y para qué se utiliza una junta de dilatación?

 

Una junta de dilatación es un componente clave en muchos tipos de construcciones y sistemas, y cumple numerosas funciones. En general, una junta de expansión se utiliza para manejar la expansión o contracción de los materiales de construcción causada por variaciones de temperatura u otras condiciones externas.

 

Estos son algunos ejemplos de dónde y cómo se puede usar una junta de dilatación:

 

·       Edificios: las juntas de dilatación a menudo se emplean en la construcción de edificios para permitir el movimiento debido a cambios de temperatura, cargas de viento y actividad sísmica. Se encuentran comúnmente entre distintos elementos de una estructura, como pisos, paredes o techos.

·       Puentes: debido a las altas variaciones de temperatura y las fuertes cargas de tráfico, los puentes pueden expandirse y contraerse sustancialmente. Las juntas de expansión se emplean para manejar este movimiento y al mismo tiempo proteger la estructura del puente.

·       Tuberías: los sistemas de tuberías pueden experimentar variaciones de temperatura significativas y se emplean juntas de expansión para absorber la dilatación resultante y evitar daños en las tuberías.

·       Centrales eléctricas: éstas generan mucho calor, por lo que se emplean juntas de dilatación en los sistemas de tuberías que suministran vapor y agua caliente para permitir la expansión y contracción térmica.

 

Tipos de juntas de dilatación

 

Los siguientes son algunos ejemplos de juntas de dilatación comunes:

 

·       Las juntas de dilatación modulares se componen de módulos separados que se unen para producir una junta flexible continua. Los puentes y otras construcciones importantes emplean con frecuencia juntas de expansión modulares.

·       Los sellados de tira están hechos de un sello de goma flexible intercalado entre dos placas de soporte de metal. Las carreteras y carreteras de hormigón emplean con frecuencia estas juntas.

·       Los sellados por compresión producen un cierre hermético entre dos estructuras mediante el uso de una sustancia comprimible, como espuma o neopreno. Se suelen usar en edificios y otras estructuras sujetas a movimiento.

·       Las juntas de expansión elastoméricas están construidas con una sustancia de caucho flexible que permite un amplio movimiento en varias direcciones. Se emplean ampliamente en la construcción de edificios, puentes y otras construcciones.

·       Las juntas de placa deslizante se componen de dos placas de metal que se deslizan una contra la otra para permitir el movimiento. A menudo se utilizan en puentes y otras construcciones que están sujetas a grandes vibraciones.

·       Las juntas dentadas se componen de una serie de dedos de acero o aluminio entrelazados que pueden moverse independientemente unos de otros. Se emplean en puentes y otros edificios.

 

¿Por qué son necesarias las juntas de dilatación?

 

Las juntas de dilatación son necesarias porque permiten que los materiales de construcción se muevan como resultado de variables como las fluctuaciones de temperatura, la actividad sísmica o el asentamiento.

 

La tensión y el estrés consiguientes en los componentes del edificio sin juntas de dilatación pueden causar daños o posiblemente fallas estructurales con el tiempo. Las juntas de dilatación unen distintas partes de una estructura de manera flexible y robusta, lo que permite el movimiento y mantiene un sello continuo.

 

Esto ayuda a minimizar la penetración de agua, disminuir el ruido y la vibración, y extender la vida útil de la estructura.

¿Cómo debe ser una junta de dilatación? Espesor, profundidad y más

El diseño de una junta de dilatación está determinado por las necesidades únicas de la estructura, los materiales empleados y el movimiento previsto que debe aceptar la junta.

 

El ancho de la junta, que estará determinado por el movimiento previsto y los materiales empleados, es una consideración crucial. La junta debe poder moverse en todas las direcciones mientras mantiene un sello continuo.

 

El grosor de la junta de expansión también es una consideración importante. Una junta más gruesa puede soportar un mayor movimiento, pero es más difícil de instalar y puede requerir soporte adicional. El grosor de la junta debe elegirse cuidadosamente para equilibrar las necesidades de movilidad y apoyo.

 

La profundidad debe ser suficiente para permitir el movimiento en todas las direcciones y debe elegirse en función del movimiento previsto, el ancho de la junta y los materiales utilizados.

 

El sellador debe elegirse según la cantidad de movimiento previsto y los materiales utilizados. Dependiendo de la aplicación, se pueden emplear silicona, poliuretano y otros materiales.

 

Es posible que se requiera refuerzo en algunas circunstancias para sostener la unión y evitar daños a la estructura circundante. En este proceso se pueden utilizar placas de acero, pernos de anclaje y otros materiales.

 

Materiales utilizados en las juntas de dilatación

 

Los siguientes materiales se utilizan a menudo en la construcción de juntas de dilatación:

 

·       Goma

·       Neopreno

·       Silicona

·       Poliuretano

·       Cloruro De Polivinilo (PVC)

·       Acero

·       Aluminio

·       Cobre

 

El material seleccionado estará determinado por la aplicación, la movilidad prevista y otras variables.

 

El caucho y el neopreno, por ejemplo, se utilizan ampliamente en la construcción de carreteras y puentes, mientras que la silicona y el poliuretano se utilizan comúnmente en la construcción de edificios.

 

El acero y el aluminio se pueden utilizar en construcciones más grandes para ofrecer resistencia y longevidad, aunque el cobre se emplea con frecuencia en aplicaciones especializadas donde la resistencia a la corrosión es fundamental.

 

Ventajas y desventajas de las juntas de dilatación

 

Ventajas

·       Permiten el movimiento: las juntas de dilatación están diseñadas para permitir el movimiento inducido por la expansión y contracción térmica, la actividad sísmica o el asentamiento, lo que ayuda a prevenir daños estructurales.

·       Prolongan la vida útil de las estructuras: las juntas de dilatación ayudan a extender la vida útil de las estructuras al acomodar el movimiento y reducir el daño. Esto ayuda a prolongar la vida útil de las estructuras y minimizar la necesidad de mantenimiento.

·       Minimizan el ruido y la vibración: estas juntas pueden ayudar a minimizar el ruido y la vibración producidos por el movimiento del edificio, mejorando la comodidad y la seguridad de los ocupantes.

·       Previenen la infiltración de agua: la infiltración de agua se puede prevenir con una junta de dilatación bien ajustada y mantenida, que puede causar daños estructurales con el tiempo.

Desventajas

·       Costo: las juntas de dilatación pueden ser costosas de instalar, especialmente en estructuras más grandes o en áreas con patrones de movimiento complejos.

·       Mantenimiento: requieren un mantenimiento regular para garantizar que sigan siendo eficaces y evitar daños a la estructura circundante.

·       Apariencia: pueden ser antiestéticas, especialmente en áreas visibles de un edificio o estructura, lo que puede afectar el atractivo estético.

·       Posibilidad de falla: si no se instalan o mantienen correctamente, las juntas de dilatación pueden fallar, lo que puede provocar daños o incluso fallas estructurales.