Estructura livianas en acero

ESTRUCTURAS LIVIANAS EN ACERO

Las construcciones que como material principal de la estructura tienen el acero, son métodos considerados “tradicionales”, ya que desde el siglo XIX son utilizados, pero que han tenido una gran utilidad en la industria desde hace 50 años aproximadamente. Surgen ante la necesidad de construir edificios más altos y “resistentes” al fuego, estas estructuras, deberían entonces ser más livianas y con control relativo de la propagación de fuego.

Las especificaciones o estandarizaciones para su proceso constructivo lo define el American Iron and Steel Institute (AISI) y Cold-Formed Steel Engineers Institute (CFSEI) respectivamente.

proceso constructivo

Estas construcciones tienen como norma general el diseño virtual por herramientas como BIM, además de tener la gran mayoría del proceso constructivo en talleres. Inicialmente podemos dividir este proceso en dos: estructuras con acero en caliente y en frío. La primera, es la más antigua y útil para el manejo de piezas grandes; pero la segunda, seguramente es la más eficiente y eficaz, debido a que son más precisas, resistentes y menos dúctiles.

Posterior a ser pasadas por máquinas de laminado, ya están las piezas. Pero las estructuras en acero (steel framing), necesitan que sus piezas tengan una capa o baño en zinc, en otras palabras, un galvanizado, con el fin de no ser combustible y que sobre todo no tenga tendencias a corroerse. Ahora bien, se empieza a fabricar todas las piezas constructivas, empezando por las fundaciones, la base de la estructura, de la cual depende la verticalidad y nivel de la obra. Además, en su buen hacer, se erradica futuros problemas de humedad, temperatura y otros externos como el gas Radón.

Beneficio

Su importancia y beneficio lo hacen esencial en muchos lugares del mundo, ya sea por sus factores climáticos y socioeconómicos. Ejemplo de esto es Hawai, que por sus condiciones climáticas el steel framing es una buena solución (70% de las casas), o Australia, donde 3/10 viviendas están bajo este modelo. Además este tipo de construcción, ya sea por Balloon Framing o Platform Framing, tienen buenas garantías de sismo-resistencia, aislamiento térmico y atenuación acústica.

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Características

Completado el proceso constructivo, es pertinente conocer el porqué es recomendable construir bajo este modelo:

Abierto → puede ser utilizado como único elemento estructural o puede formar híbridos.
Flexible → puede ampliar y/o crecer una estructura previa.
Racionalizado → la precisión otorgada por el material, permite que la documentación y ejecución de la obra se realice de tal manera que la calidad y optimización de recursos se vean beneficiados.
Confort y ahorro de energía → rapidez en el panelizado y montaje, aprovechando recursos y mano de obra, cumpliendo con tiempos y costos.
Durabilidad → el acero galvanizado es extremadamente durable.
Reciclaje: acero producido es 60% reciclado; acero galvanizado es 100% reciclable.

1. Fundaciones:

Platea de hormigón armado: donde se genera sobre la superficie del terreno.

Zapata corrida: donde se construye muros bajo el terreno y se consigue “oxigenar” la estructura.

2. Paneles:

Paredes de la estructura, conformadas por perfiles/montajes de forma vertical y soleras en horizontal. Estos componentes también pueden ser studs y nog respectivamente. Los tipos de muros pueden ser (ordenados ascendentemente según su resistencia): K-Brace, Strap Brace, Steel Sheet y OSB.

En cualquiera de estos casos, pueden tener unos vanos, o figurar como tabiques, con un contorno estructural, llamado pórtico, que no es más que, la unión entre viga y columna.

3. Entrepisos: compuestos por vigas, cenefas, losas y rigidizadores como los más importantes. Su función es transmitir las cargas hacia las columnas o sus respectivos apoyos. Una característica particular del steel framing, es su poca articulación con losas de cerámica.

4. Techos: Pueden representarse como estructuras de tejados convencionales (panelizado o por medio de cerchas), o en su defecto, como una variación de entrepiso. Bajo cualquiera de estos casos, las cargas que perciba y/o genere el techo, deben ser trasmitidas a sus apoyos o reposar sobre una viga que cumpla esta función.