Perfiles Metálicos Estructurales y Carpinteria Metálica.

Tipos de Perfiles Estructurales.

Existen una gran variedad de perfiles y elementos estructurales de acero, entre los cuales se encuentran:

Perfiles Abiertos: son perfiles fabricados mediante laminado en caliente de acero y garantizan unas propiedades geométricas y mecánicas estandarizadas, estos se caracterizan por tener forma de V, T, U, L, X, H.
Perfiles Cerrados: poseen forma de circulo, cuadrado y triangulo.

Existen preferencias en las estructuras de acero, normalmente en perfiles de acero se utilizan especialmente la T, doble T, U, L, y de tipo caño, sección cuadrada, redonda y rectangular. Los perfiles tipo U, se emplean normalmente en vigas y columnas que se unen a través de soldadura en usos de rendimiento medio. Al igual que los perfiles de tubo circular son utilizados en columnas.

Cerchas Metalicas.

Una cercha se puede definir como una estructura reticular conformada por barras interconectadas entre si que conforman un entramado rígido capaces de soportar fuerzas de tracción y suspensión, caracterizándose por ser una estructura triangular. Estas, soportan y sostienen todo tipo de armazones y encofrados. Las principales razones para la utilización de cerchas son:

Larga vida

Ligeras.

Soportan cargas considerables.

Las posibilidades de desviación son reducidas.

Tipos de cerchas

Las cerchas comprenden conjuntos de elementos de tensión y compresión. Se puede crear una amplia gama de formas de cerchas. Cada uno puede variar en la geometría general y en la elección de los elementos individuales. Algunos de los tipos de uso común se muestran a continuación:

Cercha Pratt ('N')

En una cercha de Pratt convencional, los miembros diagonales están en tensión para las cargas de gravedad. Este tipo de cercha se usa donde las cargas de gravedad son predominantes. Este tipo de cercha se usa donde predominan las cargas de levantamiento, lo que puede ser el caso en edificios abiertos como colgadores de aviones.

Cercha tipo Warren

En este tipo de cerchas, los miembros diagonales están alternativamente en tensión y en compresión. La cercha Warren tiene miembros de la red de compresión y tensión de igual longitud, y menos miembros que una cercha Pratt. Se puede adoptar una cercha Warren modificada donde se introducen miembros adicionales para proporcionar un nodo en ubicación de correas.

Cercha de Luz del Norte

Las cerchas de Luz del Norte se usan tradicionalmente para tramos cortos en edificios industriales tipo taller. Permiten obtener el máximo beneficio de la iluminación natural mediante el uso de acristalamiento en la pendiente más empinada que generalmente mira hacia el norte o el noreste para reducir la ganancia solar. En la porción más inclinada de la cercha, es típico tener una cercha que corre perpendicular al plano de la cercha de Luz del Norte, para proporcionar grandes espacios libres de columnas.

Cercha de Diente de Sierra

Una variación de la cercha de luz del norte es la cercha de diente de sierra que se usa en edificios de varias bahías. Similar a la cercha de la luz del norte, es típico incluir una cercha de la cara vertical que corre perpendicular al plano de la cercha de diente de sierra.

Cercha de Fink

La cercha Fink ofrece economía en términos de peso de acero para techos de poca altura y altura alta, ya que los miembros se subdividen en elementos más cortos. Hay muchas formas de organizar y subdividir las cuerdas y los miembros internos. Este tipo de cercha se usa comúnmente para construir techos en casas.

Mallas Espaciales.

Es una tipología de estructura espacial, un sistema estructural compuesto por elementos lineales unidos de tal modo que las fuerzas son transferidas de forma tridimensional. Macroscópicamente, una estructura espacial puede tomar forma plana o de superficie curva. Las mallas espaciales son aquellas en las que todos sus elementos son prefabricados y no precisan para el montaje de medios de unión distintos de los puramente mecánicos.Las barras de las mallas espaciales funcionan trabajando a tracción o a compresión, pero no a flexión.

Elementos de las Mallas Espaciales.

Las mallas espaciales están formadas por tres elementos distintos:

Barras: son los componentes lineales.

Nudos: elementos prefabricados que sirven de unión de las barras.

Paneles: elementos de cerramiento.

Los nudos pueden ser de distintos tipos:

Esféricos.
Cilíndricos.
Prismáticos.
Planos.

En todas las estructuras espaciales se dan de modo más o menos acusado, estas características:

· Su intención principal es alcanzar la cobertura de grandes áreas sin soportes intermedios, o con un número mínimo de ellos.

· Sea cual fuere el sistema constructivo definitivo, la estructura puede ser idealizada como una superficie continua, lo que favorece su estudio geométrico, que se puede acometer de dos formas:

· Como descomposición, si se concibe a priori la superficie a materializar y se procede a dividirla en los elementos de orden inferior que constituyen la red básica estructural.

· Como composición, si elegido un módulo estructural elemental se procede a su multiplicación y reproducción espacial sobre la base de los condicionantes de proyecto y de diseño.

Losa Acero.

Es un sistema de entrepiso metálico que asegura la máxima solidez a sus proyectos, además de brindarte una excelente resistencia estructural. El perfil laminado está especialmente diseñado para anclar a la perfección con el concreto, formando así la losa de azotea o entrepiso y te ofrece ahorro en costos y tiempos de obra.

Características principales

· Este sistema, además de tener una excelente resistencia estructural, disminuye los tiempos de construcción generando ahorros en mano de obra, tiempo y renta de equipo.

Reemplaza la cimbra de madera convencional eliminando en algunos casos el apuntalamiento temporal.

Se puede aplicar en vigas trabajando como sección compuesta.

Los relieves longitudinales formados en los paneles de canal, actúan como conectores mecánicos que la unen al concreto, evitando la separación vertical.

Actúa como acero de refuerzo positivo y cimbra.

Alta resistencia estructural.

Tiene los estándares ANSI y SDI 2007.

Su aplicación es en menos tiempo y ayuda en la reducción de costos.

Realizado por: Mileidy Ocando M. C.I: 26.708.201.

Extensión Cabimas.

Concreto Armado.
El concreto armado es la fusión entre el concreto y acero para formar un sistema estructural que tiene una resistencia increíble siendo capaz de soportar esfuerzos de tracción o fuerzas causadas por el viento terremotos vibraciones y otro tipo de fuerzas, a diferencia del concreto normal que tiende a quebrarse con facilidad al ser sometidos a estas fuerzas.

El concreto armado es utilizado para crear las estructuras y los cimientos, en el sentido de las estructuras portantes este material puede ser realizado en la obra en cuestión como en la fábrica cuando el clima es desfavorable.

Materiales y Elaboración del Concreto Armado

Primero comenzaremos con la elaboración del concreto el cual es una mescla de agua, cemento y arena o grava, el cemento y el agua funcionan como componentes activos del concreto, estos interactúan entre si y uniendo los granos agregados a la mescla adhesiva el cemento no interactúa químicamente con la piedra y la arena por lo que los agregados son materiales inertes.

Luego la jaula de refuerzo de una estructura de concreto armado está hecha de barras de acero que forman una especie de esqueleto de acero el cual está unido mediante alambre o soldadura luego de que se tenga la estructura esquelética de acero se procederá al vaciado del concreto previamente realizado.
Ventajas del concreto armado
El concreto armado tiene numerosas ventajas aquí les dejo las más conocidas
1. Buena resistencia. Los trabajos que se realizan con este material son resistentes a la tracción y compresión y también a la torsión y flexión.
2. Excelente durabilidad de las estructuras realizadas. Durante algún tiempo incluso se pensó que las estructuras eran indestructibles. Sin embargo, se ha hecho evidente que existen factores como la oxidación y el ataque químico que hacen del material un tanto vulnerable.
3. Buena monoliticidad de las estructuras construidas. Una vez alcanzado el período de curado, las estructuras muestran una compacidad similar a la de un bloque de roca con alta dureza.
4. Fácil disponibilidad y bajo coste de los componentes elementales del compuesto.
5. Relativa facilidad y rapidez de ejecución incluso en entornos difíciles y utilizando mano de obra no excesivamente calificada.
6. Es muy moldeable y posee excelentes propiedades adherentes.
7. Permite hacer ciertas modificaciones. Se puede añadir aditivos que aportan color, que aceleran o retrasan el fraguado, que aportan impermeabilidad, etc.

Desventajas del Concreto Armado.
Como todo material el concreto armado no iba hacer la excepción en el podemos encontrar diversas desventajas tales como:
1. Se debe cuidar el peso. El concreto tiene un peso específico constante, y, por lo tanto, para cumplir con el rendimiento deseado, se debe cumplir a cabalidad con esta especificidad.
2. Es poroso, lo que hace que su uso en terrenos afectados por acuíferos o excesivamente húmedos, requieran impermeabilización con cemento osmótico.

3. El cálculo del diseño de las estructuras hechas con este material no es simple, lo deben hacer expertos calificados en el área.

Muros Portantes.

Construyendo Seg

Son estructuras que tienen el objetivo de distribuir las cargas de cada piso de la vivienda hacia la cimentación con el propósito de fortalecer y dar más solidez a la vivienda o edificación en cuestión. Del mismo modo, tiene la función de soportar y transferir la fuerza producida por sismos.

Recomendaciones para levantar muros portantes

Ten muros portantes en dos direcciones: ¿Por qué? Porque cuando ocurre un sismo los movimientos de este no van en una sola dirección, por eso tu construcción debería tener muros portantes dispuestos en diferentes direcciones. Como ejemplos, te dejo las figuras 12 y 13.

Se debe de realizar muros portantes en dos direcciones ya que cuando ocurre un sismo los mismo empezaran a moverse en distintas direcciones, por eso en las edificaciones se acostumbra a poner más de un muro portante en diferente direcciones para crear más estabilidad a la hora de un sismo.

Como consecuencia de tener muros portantes en ambas direcciones cuando haya un sismo, los muros dispuestos en la dirección “x” y los de la dirección “y” serán capaces de resistir la fuerza sísmica de cada una de estas direcciones.

La madera como material estructural

La madera es uno de los materiales sostenible que poseemos los arquitectos e ingenieros para la creación de proyectos ecológicamente sustentables debido a sus propiedades de autodegradación ya que al cumplir la vida útil este se degrada sin dejar huella en el medio ambiente.

Esta sustentabilidad resultará verdadera si el diseño está asentado en tres BASES:

· Cuidado del bosque nativo utilizando madera de forestación.

· Uso de maderas de sitios cercanos evitando el traslado desde grandes distancias.

· Diseño modulado para generar el mayor aprovechamiento y el mínimo desperdicio.

Las ventajas del uso de la madera como material en la arquitectura son muchas:

· Poseer huella ecológica cero.

· Reciclable.

· Buena aislación acústica.

· Adecuada resistencia.

· Bajo peso específico.

· Elevada resistencia al fuego si está debidamente protegida.

· Económico.

· Dotan de confort y calidez a los ambientes.

Para su uso como material estructural es importante saber que la resistencia de la madera es diferente en todas las direcciones, eso se llama anisotropía del material. sus características físicas y mecánicas dependen de esta anisotropía y además de la forma y rapidez de crecimiento del árbol en función de las condiciones particulares del clima y del suelo.

Usos de la Madera en Estructuras.

Barras a flexión:

Se consideran de esta forma aquellos elementos donde predominan los esfuerzos de flexión y corte y sus usos corresponden a: vigas de cubierta o de entrepiso, dinteles, etc.

Placas a flexión y corte:

Se denominan así a los elementos estructurales de superficie donde predominan los esfuerzos de flexión y corte. La madera debe ser utilizada de manera de distribuir los esfuerzos en una dirección o en dos direcciones, para lo cual, considerando estos requerimientos, pueden ser resueltos en el primer caso con placas de Machimbre (fibras en una dirección) o en el segundo caso con OSB o COMPENSADOS fenólicos (fibras trabajando en dos direcciones) sus usos pueden ser: cielorrasos, pisos o paneles estructurales.

Barras a compresión o flexo compresión:

Denominamos así a los elementos barra donde predominan los esfuerzos de compresión pura o acompañados de flexión producto de las acciones del viento o sismo. Estos elementos necesitan que la madera tenga la fibra orientada en una dirección (longitudinal) y generalmente son resueltos con secciones aserradas rectangulares simples o compuestas (con tacos o presillas) o con secciones circulares. Usos: Columnas o cordones de vigas reticuladas.

Barras a esfuerzos axiles puros:

Denominamos así a aquellos elementos lineales sometidos a esfuerzos de tracción o compresión puros. Generalmente se resuelven con elementos de madera aserrada de sección rectangular, simples o compuestos. Usos: Diagonales, montantes o cordones de vigas reticuladas

Proyecto de Estructuras

viernes, 12 de noviembre de 2021