De acero para cubierta

Tipos de vigas de acero para cubiertas

Existen tres tipos principales de vigas de acero para cubiertas. Estas son las vigas de cubierta de acero de la serie K, LH y DLH. Los factores que diferencian los distintos tipos de vigas son sus luces y capacidades de carga. A continuación, se explica los diferentes tipos de vigas de acero.

• Vigas de acero de la serie K: Las vigas de acero de la serie K son el tipo más común de vigas de cubierta de acero. A menudo se utilizan en edificios con un techo o suelo de no más de 60 pies. Estas vigas también se conocen como vigas de acero de alma abierta. Soporta cargas de ángulos de acero o formas estructurales. Las vigas de la serie K tienen de K- 1 a K- 6. Las vigas K-1 son las más pequeñas y ligeras, mientras que las vigas K-6 son las más grandes y pesadas. Las vigas de la serie K se utilizan en diversas aplicaciones, como escuelas, almacenes, centros comerciales y aparcamientos.
• Vigas de acero LH: Las vigas de acero LH también se conocen como vigas de acero de gran luz. Se utilizan en estructuras que requieren luces más largas que las vigas de la serie K. Las vigas LH pueden tener una luz de hasta 96 pies. Tienen una mayor capacidad de carga que las vigas de la serie K, ya que pueden soportar más peso a través de una distancia más larga. Las vigas LH se utilizan comúnmente en aplicaciones como edificios industriales, estadios deportivos y auditorios.
• Vigas de acero DLH: Las vigas de acero DLH son otro tipo de vigas de acero de gran luz. Pueden tener una luz de hasta 120 pies. Estas vigas tienen bridas que son paralelas y suelen ser más profundas que las vigas de la serie K y LH. Las vigas DLH soportan cargas de vigas de acero estructural. Se utilizan en aplicaciones como centros de convenciones, hangares de aeronaves y grandes tiendas minoristas.

Además de los tres tipos principales de vigas de acero, también existen vigas de acero especiales. Estas se construyen para satisfacer los requisitos específicos de un proyecto. Por ejemplo, las vigas especiales pueden diseñarse para soportar cargas únicas, encajar en espacios reducidos o proporcionar resistencia adicional. Algunos ejemplos de vigas especiales son:

• Vigas arqueadas: Son vigas de acero curvadas que aportan un atractivo arquitectónico. Se utilizan en estructuras donde se desea un techo abovedado o arqueado.
• Vigas horizontales: Son vigas de acero planas. Ofrecen un aspecto limpio y moderno. Normalmente, se utilizan en diseños de edificios contemporáneos.
• Vigas de hastial: Son vigas de acero trianguladas. Proporcionan arriostramiento contra las cargas de viento. Las vigas de hastial se utilizan en estructuras como almacenes donde el hastial está expuesto.

Función y características de las vigas de acero para cubiertas

Al examinar las características de las vigas de acero, es fundamental tener en cuenta sus aplicaciones. Las vigas de cubierta de acero se utilizan en aplicaciones comerciales e industriales con luces largas. Se utilizan en:

• Soporte estructural: Cada cubierta necesita un marco resistente para soportar su peso y el de los elementos colocados sobre ella. Las vigas de acero proporcionan soporte estructural y estabilidad. Su alta resistencia a la tracción les permite soportar grandes cargas sin hundirse ni doblarse. Esto las hace ideales para cubiertas que necesitan soportar mucho peso, como las que se encuentran en aparcamientos y almacenes.

• Capacidad de luz: Las vigas de cubierta de acero pueden cubrir una gran superficie sin necesidad de vigas de apoyo en el centro. Esto se denomina luz. La capacidad de luz mejora la integridad estructural de la cubierta, haciéndola más segura. También hace que la cubierta sea más atractiva visualmente porque no hay vigas de apoyo que interrumpan la vista. Las vigas de acero son más ligeras que otros materiales, lo que facilita su transporte.

• Durabilidad: Las vigas de acero son muy duraderas. Pueden soportar condiciones climáticas adversas sin dañarse ni oxidarse. También son resistentes al desgaste, lo que significa que no se doblarán ni se romperán fácilmente. Las vigas de acero no se ven afectadas por los insectos, a diferencia de las vigas de madera, que pueden ser dañadas por los insectos.

• Flexibilidad de diseño: Las vigas de cubierta de acero se presentan en diferentes formas y tamaños. Esto significa que se pueden utilizar para construir cubiertas de diferentes diseños y tamaños. Las vigas de acero pueden conectarse de muchas maneras para crear una cubierta con diferentes niveles, curvas y otras características únicas.

• Reducción de la deflexión: La deflexión es la cantidad que una viga se dobla bajo presión. Las vigas de acero tienen una deflexión reducida, lo que significa que no se doblarán mucho cuando se aplique peso. Esto es importante para las cubiertas porque mantiene la superficie de la cubierta nivelada y estable.

Escenarios de vigas de acero para cubiertas

Las vigas de acero se utilizan en diversas aplicaciones donde se necesitan vigas de soporte fuertes, duraderas y estables. Algunas aplicaciones comunes incluyen:

• Cubiertas residenciales:

  Estas vigas de acero de soporte se utilizan en proyectos de cubiertas residenciales. Proporcionan un sistema de soporte fuerte y estable para la cubierta. También son resistentes a la deformación, la putrefacción y el daño de los insectos en comparación con las vigas de madera tradicionales. Las vigas de cubierta de acero pueden abarcar distancias más largas que la madera, reduciendo el número de columnas de apoyo y creando un espacio más abierto. También son más delgadas que las vigas de madera, lo que permite un mayor espacio utilizable y un perfil más aerodinámico. Las vigas de acero son ideales para las zonas costeras. Son resistentes a la corrosión y al daño del agua salada, un problema común en las regiones costeras.

• Cubiertas comerciales:

  Las vigas de acero son populares en los proyectos de cubiertas comerciales debido a su alta capacidad de carga. Pueden soportar un tráfico intenso y muebles comerciales grandes sin hundirse ni doblarse. Las vigas metálicas para cubiertas son duraderas y requieren un mantenimiento mínimo durante su vida útil. También están fabricadas con acero reciclado, lo que las convierte en una opción más respetuosa con el medio ambiente. Las vigas de acero pueden tratarse con recubrimientos para evitar la oxidación o la galvanización, lo que las hace adecuadas para diversos climas.

• Aparcamientos:

  Las vigas de acero son la mejor opción para el soporte estructural en los aparcamientos. Su alta resistencia y durabilidad garantizan que puedan soportar la carga constante de los coches aparcados y los vehículos en movimiento. Las vigas de acero pueden diseñarse para minimizar las deflexiones, asegurando una superficie nivelada con el tiempo. También son resistentes al fuego y pueden tratarse para evitar la oxidación. Esto las hace ideales para su uso en aparcamientos.

• Cubiertas de azotea:

  Estas vigas son ideales para construir cubiertas de azotea en edificios residenciales y comerciales. Son ligeras, lo que reduce la carga adicional en la estructura de la azotea. Las vigas de acero proporcionan una base sólida y estable para la superficie de la cubierta. Pueden terminarse con recubrimientos o pinturas para que coincidan con la estética del edificio.

• Puentes y estructuras elevadas:

  Las vigas de acero se utilizan para construir puentes y otras estructuras elevadas. Su resistencia y estabilidad pueden soportar cargas significativas en luces largas. También están diseñadas para resistir las condiciones ambientales, incluyendo el viento, la lluvia y la nieve.

Cómo elegir las vigas de acero para cubiertas

La elección del sistema de soporte adecuado para la cubierta implica muchos factores. Estos incluyen el tamaño de la cubierta, la carga que va a soportar y el clima en el que se va a construir. Otros factores son el coste, la vida útil de las vigas y el tipo de material utilizado. A continuación, se ofrece una mirada más cercana a cómo elegir las vigas de acero adecuadas para una cubierta:

• Tamaño y diseño de la cubierta

  El tamaño de la cubierta y su diseño determinarán el tipo de viga de acero que se necesita. Las cubiertas más grandes o las que tienen diseños complejos pueden necesitar vigas más profundas o más espaciadas para proporcionar un soporte adecuado. Por otro lado, las cubiertas más pequeñas pueden ser soportadas por vigas de calibre más ligero.

• Capacidad de carga

  Es importante tener en cuenta la carga que va a soportar la cubierta para elegir las vigas de acero adecuadas. Las cargas vivas, como las personas y los muebles, fluctúan con el tiempo. Las cargas muertas, como el peso de la propia estructura de la cubierta, son constantes. Las cargas vivas pueden ser de hasta 40 libras por pie cuadrado en las cubiertas residenciales. Esto es según la American Society of Civil Engineers. Las cubiertas comerciales soportan más peso debido al tráfico humano constante. Los cálculos estructurales pueden guiar la selección de vigas con la capacidad de manejar estas cargas.

• Clima y condiciones ambientales

  El clima y las condiciones ambientales en las que se construirá la cubierta también influyen en el tipo de vigas de acero que se eligen. Si la cubierta se encuentra en una zona con mucha humedad o agua salada, necesitará vigas resistentes a la corrosión. Las zonas cálidas y húmedas tienen más mosquitos. Pueden requerir que la cubierta tenga zonas cerradas para evitar la intrusión de plagas. Las zonas frías pueden tener cargas de nieve que requieren anchos específicos de soporte de la cubierta.

• Consideraciones de costes

  El coste de las vigas de acero es un factor importante para muchos compradores. Aunque el acero es a veces más caro que la madera, necesita menos mantenimiento con el tiempo. Esto puede hacer que el coste total sea similar o incluso mejor que el de la madera. Además, la longevidad del acero significa que la cubierta durará más tiempo antes de que necesite ser reemplazada.

• Vida útil

  Las vigas de acero tienen una vida útil más larga que las de madera. Duran 50 años o más antes de que necesiten ser reemplazadas. Esto es especialmente cierto para las vigas de acero galvanizado o aluminio. Su longevidad las convierte en una buena inversión a largo plazo.

• Tipo de acero

  El acero galvanizado y el aluminio son los mejores tipos de metales para las vigas de soporte de la cubierta. El aluminio pesa menos que el acero y la madera. También es más resistente a la oxidación, lo que lo convierte en una buena opción para las cubiertas cerca del agua salada o con altos niveles de humedad. Por otro lado, el acero galvanizado es más fuerte que el aluminio. También es más asequible. Ambos metales son 100% reciclables, lo que los convierte en una buena opción para la construcción ecológica.

Vigas de acero para cubiertas P & R

P1: ¿Cuál es la luz máxima para una viga de acero para cubierta?

R1: La luz depende de la carga y la configuración. Las luces estándar son de 18-24 pies. Las luces continuas pueden alcanzar los 30+ pies. Consulte las tablas de carga.

P2: ¿Cómo se instalan las vigas de cubierta de acero?

R2: Las vigas de acero se instalan utilizando pernos y placas de conexión. También se pueden utilizar soldaduras. La instalación requiere un equipo de acero cualificado.

P3: ¿Cuánto pesan las vigas de cubierta de acero?

R3: El peso depende del tamaño y la configuración. Una viga típica de 10 pies de largo pesa alrededor de 250 libras. Las vigas más grandes pueden pesar 1.000 libras o más.

P4: ¿Cómo se comparan las vigas de acero con la madera para las cubiertas?

R4: El acero tiene luces y capacidades de carga más altas que la madera. El acero no se hunde en luces largas. Proporciona una cubierta más rígida. El acero también es más duradero que la madera.

P5: ¿Se pueden cortar las vigas de acero en el campo?

R5: No se recomienda cortar las vigas de acero in situ. El dimensionamiento preciso debe realizarse en el taller. Los cortes de campo pueden debilitar las vigas. Si es necesario realizar cortes de campo, consulte con un ingeniero.