a black and white photo of a wall

REFUGIO MODULAR PREFABRICADO de HORMIGÓN ARMADO

Máxima Resistencia Estructural para Protección Civil

Imagen ilustrativa

CONFIGURACIÓN LOSA PLANA: MODELO SUBTERRÁNEO

CONFIGURACIÓN PARCIALMENTE EMERGENTE: MODELO SOBRE NIVEL

Cuando condicionantes del sitio requieran instalación parcialmente emergente, se admite una altura máxima sobre el nivel del terreno de 0,80 m, debiendo permanecer los 1,50 m restantes enterrados.

Soporta 300% cargas equivalentes a escenarios tornádicos EF5 de 400 km/h y de lo que exigen las normas internacionales.

Efecto del viento es nulo

REGLAMENTOS DE USO

La verificación y el cálculo de los elementos que conforman la estructura se basa de acuerdo a los lineamientos indicados en los siguientes reglamentos, de acuerdo al uso que sea necesario:

CENTRO DE INVESTIGACIÓN DE LOS REGLAMENTOS NACIONALES DE SEGURIDAD PARA LAS OBRAS CIVILES

  • CIRSOC 101 – Cargas y sobrecargas gravitatorias.

  • CIRSOC 102 – Acción del viento sobre las construcciones, los coeficientes de presión de

    diseño se contrastaron con los estándares de "Safe Rooms" de FEMA.

  • CIRSOC 201 – Proyecto, cálculo y ejecución de estructuras de hormigón armado y pretensado.

NORMAS DE REFERENCIA INTERNACIONAL

  • Criterio de impacto: La estructura se dimensiona considerando los lineamientos establecidos en la FEMA P361, a fin de verificar su aptitud frente al impacto de objetos impulsados por el viento, representativos de escombros transportados a alta velocidad durante eventos tornádicos.

  • Cargas de viento: Para el cálculo estructural se adoptan las disposiciones de la normativa local vigente, complementándose la verificación mediante el contraste de los coeficientes de presión de diseño con los criterios establecidos por los estándares de Safe Rooms desarrollados por FEMA.

  • Resistencia estructural y nivel de protección: La estructura se proyecta con el objetivo de brindar un nivel de protección compatible con el concepto de “near-absolute protection”, terminología utilizada por FEMA para estructuras destinadas a resguardar a los ocupantes frente a eventos extremos.

CONSTRUCCIÓN Y USOS

  • Malla de acero ADN-420 (entre 1170 y 1180 Kg) y relleno de hormigón H-30 hasta 15 cm de espesor en todas sus caras.

  • Casi 15 toneladas de peso propio.

  • Medidas internas: 3 mt de largo x 2mt de ancho x 2 mt de alto

  • Medidas externas: 3.30 mt de largo x 2.30 mt de ancho x 2.30 mt de alto

  • Ventilación mecánica autónoma

  • Orificio para ingreso de pase eléctrico

  • Puntos de izaje embebidos listos para usarse y trasladar a otro lugar

  • Escotilla con refuerzos intregados

1. CRITERIO DE IMPACTO

La carga puntual estática (peso muerto) de 9 tn (aproximadamente 88 kN) adoptada para la verificación de la losa superior del refugio se considera una envolvente conservadora respecto del criterio de impacto dinámico establecido por FEMA P361 (Federal Emergency Management Agency, Safe Rooms for Tornadoes and Hurricanes) para estructuras calificadas como near-absolute protection (Protección casi absoluta) ante eventos tornádicos de categoría EF5.

Dicho criterio, consistente en el ensayo de impacto de un proyectil tipo tabla de madera 2" × 4" de 6,8 kg (15 lb) a una velocidad de 29,9 m/s (67 mph, equivalente a 108 km/h) sobre la losa superior, implica una energía cinética del orden de:

Ek = ½ · m · v² = ½ · 6,8 · 29,9² = 3040 J = 3,0 kJ (kilojoules)

  • Ek: Energía del impacto.

  • m (6,8 kg): Peso del proyectil estándar FEMA.

  • v (29,9 m/s): Velocidad de impacto (equivale a 108 km/h).

  • 3,0 kJ: Es la energía total que el refugio disipa sin despeinarse.

    Nivel FEMA (Requerido): Proyectil de madera (3,0 kJ).

    Nivel REFUGIO (Verificado): Carga de 9 toneladas.

    FACTOR DE SEGURIDAD: Casi el doble de lo exigido para evitar perforaciones.

La carga estática equivalente de este impacto, evaluada por métodos simplificados de análisis dinámico aplicables al hormigón armado (ACI 349, CEB-FIP Bulletin 187, modelo de impulsomomentum para tiempos de impacto típicos de 0,01 a 0,03 s en hormigón), resulta del orden de 2 a 4 tn. La carga adoptada de 9 tn supera ampliamente estos valores y proporciona una envolvente conservadora.

Tanto los parámetros de espesor como los de cuantía de armadura se ubican dentro de los rangos certificados como aptos para near-absolute protection.

  • Carga de impacto verificada: Diseñada para resistir una carga puntual de 9 toneladas (aplicada en un área de 30x30 cm). Este cálculo incluye amplios márgenes de seguridad, superando las exigencias de la norma FEMA P-361 para tornados de categoría EF5.

  • Resistencia a la Flexión (Factor 2.80): La estructura es casi 3 veces más resistente de lo necesario para no doblarse. Para que la losa colapsara por flexión, se requeriría un impacto equivalente a objetos masivos, como un poste de hormigón* o un motor de vehículo* impactando a gran velocidad.

  • Resistencia al Punzonado (Factor 1.83): Para perforar esta losa se necesitaría concentrar una fuerza de 26.4 toneladas en el tamaño de una baldosa (30x30 cm).

    * Modo ilustrativo por peso y volúmen.

2. ESTABILIDAD FRENTE A TORNADO EF5 CON VIENTOS DE 400 KM/H

  • Resistencia al Vuelco: Factor de seguridad de 3.12. Es 3 veces más pesado de lo necesario para que el viento logre inclinarlo. Se mantiene firme por su propia gravedad.

  • Deslizamiento: Factor de seguridad de 4.65. Necesitaría la fuerza de casi 5 tornados EF5 actuando al mismo tiempo para lograr moverlo de su sitio.

3. FISURACIÓN - Aprovechamiento 33-36%

  • Bajo cargas de servicio el acero trabaja solo al 33%-36% de lo que podría.

    Por lo tanto, el refugio todavía no siente el sometimiento por el que fue diseñado.

4. DISEÑADO PARA DURAR MÁS DE 50 AÑOS

  • Durabilidad: Gracias a que utilizamos casi el triple de acero (290%) de lo que exige la ley, garantizamos una estructura sólida y estanca, evitando filtraciones y deformaciones por décadas.

    Para la totalidad de las armaduras se adopta acero de dureza natural ADN420, con tensión característica de fluencia fy = 420 MPa (4200 kg/cm2), conforme al CIRSOC 201 e IRAM-IAS U 500-528.

  • Vida Útil Proyectada: Cálculo estructural proyectado para una durabilidad de medio siglo bajo tierra, combinando hormigón de alta resistencia con impermeabilización técnica.

5. EMPUJE DEL SUELO

  • La estructura está calculada para soportar una presión lateral del suelo de 2,5 toneladas por metro cuadrado. Hemos aplicado un Factor de Seguridad de 1.89, lo que significa que el refugio ofrece casi el doble (189%) de la resistencia mínima requerida. Esto garantiza que la estructura soporte el peso de la tierra y los movimientos del terreno con una reserva de seguridad extrema.

6. PROTECCIÓN CASI ABSOLUTA (ESTÁNDAR FEMA P-361)

Nuestro refugio no es solo una estructura de hormigón; es un escudo calculado para lo impensable. Bajo la norma FEMA P-361, proyectamos un blindaje capaz de sobrevivir a tornados EF5.

  • La Amenaza: En un tornado extremo, los escombros se vuelven misiles. La prueba estándar usa un tablón de madera a 108 km/h, que genera un impacto de entre 2 y 4 toneladas.

  • Nuestra Respuesta: Mientras la norma pide resistir eso, nosotros verificamos el techo para 9 toneladas de impacto directo. Esto garantiza que el concreto no sufra el efecto "sacabocado" (perforación limpia) ante la caída de ejes de vehículos, troncos o restos estructurales en un área de apenas 30x30 cm.

  • Ingeniería de Blindaje: El diseño de nuestra malla de acero sigue los parámetros certificados por el Debris Impact Test Facility de la Universidad de Texas Tech. Con un Factor de Seguridad de 2.80, el techo es casi 3 veces más fuerte de lo necesario para que nada del exterior logre penetrar.

7. ESTABILIDAD Y CONTROL DE FLOTACIÓN

Con un factor de seguridad de 1.5, el refugio cuenta con un 50% de margen extra de peso para evitar cualquier movimiento ascendente causado por el agua subterránea.

  • Condición Óptima: Diseñado para terrenos donde la napa freática se encuentre a 1.10 metros por debajo del nivel del suelo (o que el agua no supere los 1.20 metros desde la base del refugio).

Seguridad sin concesiones: No solo construimos un refugio; aplicamos ingeniería avanzada y cálculo estructural para garantizar que su familia esté protegida por un blindaje "casi absoluto".

text

¿Qué es el Factor de Seguridad (FS) y por qué es importante?

El Factor de Seguridad es un índice que indica cuántas veces más fuerte es la estructura del refugio en comparación con la carga máxima que se espera que soporte legalmente.

  • ¿Cómo se lee? Si un cálculo tiene un factor de 3.12, significa que el refugio es 3.12 veces más resistente de lo estrictamente necesario para cumplir con la norma o mínimo legal.

    En términos de Margen Extra: El refugio tiene un 212% de reserva extra por encima de lo que pide la norma.

  • ¿Para qué sirve? En ingeniería, no diseñamos "al límite". Estos márgenes de reserva existen para absorber imprevistos extremos, garantizando que la estructura responda con total integridad incluso ante eventos climáticos que superen las previsiones oficiales.

El Factor de Seguridad es su garantía de tranquilidad: es la diferencia entre una estructura que "podría" resistir y una que ha sido CALCULADA PARA NO FALLAR.

Conclusión de Ingeniería Estructural

Extracto del informe técnico:

Sobre la base de las verificaciones desarrolladas, se afirma que la estructura proyectada del refugio verifica adecuadamente para las solicitaciones más extremas:

  • Resistencia al Impacto: Carga puntual de 9 toneladas sobre el techo (superando los estándares FEMA P-361 para protección casi absoluta ante tornados EF5).

  • Estabilidad Térmica y Climática: Verificado para vientos de 400 km/h con un factor de seguridad de 3,12 al vuelco (es 3 veces más estable de lo requerido).

  • Durabilidad: Diseñado para una vida útil de 50 años, con un control de fisuración que supera en un 65% las exigencias del reglamento CIRSOC 201.

  • Blindaje Estructural: Reservado de la empresa Vault Bunkers

  • Resistencia Hidráulica: Verificado contra presión de napas freáticas y empuje lateral de suelos.

Detalles técnicos específicos y planos estructurales completos se entregan EXCLUSIVAMENTE BAJO LICENCIA Y CONTRATO.

a close up of a ten dollar bill

Cada unidad se fabrica bajo un sistema de autorización técnica, garantizando que se respeten las especificaciones estructurales originales y los estándares de seguridad.

Este método permite asignar un Número de Serie a cada unidad vinculando el registro de propiedad a cada nuevo usuario y a los planos calculados de los refugios.

De esta manera cada refugio GARANTIZA EL NIVEL DE PROTECCIÓN PARA EL CUAL FUE DISEÑADO, es trazable y único.