Soluciones Estructurales

Soluciones estructurales

El acero es sinónimo de arquitectura moderna. En el siglo XX, este material inspiró a arquitectos e ingenieros, combinando la resistencia y la eficiencia con oportunidades de expresión escultural.

Hoy en día, el acero se encuentra presente en los edificios más modernos y sofisticados. Esto se debe en cierta parte a la evolución metalúrgica, ya que contamos con muchos tipos y grados de acero disponibles en el mercado. Al avance en el análisis estructural, el poder analítico suministrado por programas y equipos de análisis y diseño estructural, han permitido obtener soluciones que antes eran inalcanzables.

Las limitaciones técnicas y expresivas del acero son cada vez más exploradas, generando soluciones estéticas creativas y variadas; implementando nuevas tecnologías en fabricación de estructuras, montaje y desempeño de los componentes constructivos.

Grados de Acero para perfiles

La ASTM aprobó las normas para las placas y laminados en caliente que son A 36, A 572, A 242, A 588, A 709, A 852, A 514, A 913 y A 992. El ASTM A 529, A 709 es único, define los aceros aptos para la construcción de puentes, los distintos tipos de acero por debajo del A 709 tienen equivalentes como A 36.

ASTM A 36: El A 36 ha sido uno de los grados de acero primarios para todos los tipos de estructuras. Se han especificado mínimos de fy y fu de 36 a 58 ksi ( 2530 y 4080 kg/cm2).
ASTM A 529: El A 529 básico incluye grado 50 para los perfiles de ASTM en los grupos 1 y 2, placas hasta de una pulgada de espesor y 12 pulgadas de ancho y barras hasta 2-1/2 pulgadas de diámetro. fy y fu y los mínimos son de 50 y 70 ksi (3515 y 4920 kg/cm2).
ASTM A 572: El A 572 esta disponible en varios grados, dependiendo del tamaño del perfil y el espesor de la placa. Grado 50, con fy=50 ksi y fu=65 ksi (3515 y 4570 kg/cm2 respectivamente), esta disponible en todos los tamaños de perfiles y espesores de placa hasta 4 pulgadas.
ASTM A 588: Este acero para intemperie fue aprobado en 1968, también conocido como patinable esta disponible en varios grados con pequeñas variaciones en su química. El limite de fluencia mínimo especificado y resistencia a la tracción en todos los grupos de ASTM es de 50 y 70 ksi (3515 y 4920 kg/cm2), respectivamente.
ASTM A 992: El ASTM A 992 es el acero mas reciente (1998), adicionalmente a la lista de los aceros estructurales. Esta destinado para la construcción y se aplica en perfiles W. Para todos los fines prácticos, el ASTM A 992 es el A 572 grado 50 con controles adicionales. Específicamente, además de hacer hincapié en un determinado limite de fluencia mínimo de 50 ksi (3515 kg/cm2).
La relación de resistencias, fy/fu, no es mayor de 0.85, y el equivalente de carbono no supera al 0.47%. El ASTM A 992 ofrece una excelente soldabilidad y las características de ductilidad, al tener menor contenido de carbono y mayor control del molibdeno.

Usos de los tipos de Acero

ASTM A 36: Placas de conexión, Anclajes de barras redondas lisas (OS) y perfiles (LI), Cuerdas superiores e inferiores de armaduras (LI), Montenes y diagonales de armaduras (LI), Largueros tipo Joist (OS o LI), Contravientos de cubiertas (OS).
ASTM A 529 G 50: Canales (CE), utilizados para alfardas de escaleras y conexiones de postes de viento, Cuerdas de armaduras (LI), Montenes y diagonales (LI), Contravientos laterales (LI).
ASTM A 572 G 50: Vigas principales (IR), Vigas secundarias (IR), Columnas de perfiles (IR), Mezzanines.
ASTM A 588: Acero patinable (por lo general es un acero que estará a la intemperie), Plataformas marinas.
ASTM A 709: Puentes, Torres de transmisión.
ASTM A 992: Vigas (IR), Columnas (IR), Mezzanines (IR), Postes de viento (IR), Espectaculares (IR), Trabes Carril.

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Aplicaciones

Cimentación profunda. Ideal en zonas urbanas con restricciones de espacio. Rapidez en el hincado y disponibilidad de producto, para proyectos con alta demanda de pilotes.

Estructura metálica. El proceso de fabricación certificado y la mano de obra calificada en el proceso de fabricación y montaje, garantizan la calidad de los proyectos de edificios y plantas industriales.

Ampliación. Proyectos en obras protegidas o ampliaciones por capacidad. Gran practicidad de armado de la estructura en obra.

Rehabilitación. Estructuras que ya no cumplen con reglamentos actuales o han sido dañadas.

Arquitectura

El acero es uno de los materiales claves en la evolución del lenguaje arquitectónico, desde la Revolución Industrial y la existencia de perfiles de acero permitió concebir amplios espacios y diversas tipologías arquitectónicas propias a partir del siglo XIX.

El acero tiene distintas formas y modos de uso en la arquitectura, arte e ingeniería; desde puentes elevados, torres, edificios de vivienda y porque no, en el arte. La estructura, es la inversión principal del edificio, y la elección del sistema constructivo no debe de ser una competencia entre los diferentes tipos de estructura, sino una elección basada en las características de cada sistema.

Gerdau Corsa ofrece mediante el equipo de Asistencia Técnica, asesoría para la evaluación de tu proyecto en donde podrás conocer mediante expertos, las virtudes y opciones de construir en acero, evaluando ventajas estructurales con perspectiva sísmica, económica y fluidez en tu próxima obra.

La arquitectura es una experimentación y la construcción es el aprendizaje.

Innovación

Columnas IR Dobles Colocar dos perfiles IR termo fusionados con soldadura para generar secciones IR siendo una gran ventaja el duplicar sus propiedades geométricas en su sentido débil Con este sistema se logran beneficios no únicamente en cumplir con el estado límite de servicio, sino que también se logra bajar el peso general de las estructuras optimizando los volúmenes de acero necesarios para cumplir con el estado límite de falla. Las ventajas obtenidas por el desarrollo de este tipo de secciones se resumen en:

Menor costo en secciones de columnas debido al menor costo comparado con otras soluciones a pesar de su mayor peso.
Procesos de fabricación simple, ya que la soldadura es intermitente.

Disipadores de energía en edificaciones de Acero

El uso de sistemas de protección sísmica ha sido una alternativa efectiva y eficiente en países altamente sísmicos para proteger la infraestructura. Contrario a lo que comúnmente se cree, los sistemas de protección sísmica son dispositivos económicos que permiten lograr ahorros significativos en la construcción de edificaciones, al tiempo que mejoran de manera notable su desempeño ante acciones sísmicas.

Dentro de los amortiguadores histeréticos, los contraventeos restringidos al pandeo (CRP) son de los más usados actualmente. Esto debido principalmente a su bajo costo, a que han sido ampliamente estudiados y a que su diseño e instalación es muy similar a aquella de los contraventeos convencionales.

Disipador Dampo BRB

En México se ha comenzado a desarrollar este tipo de dispositivos, mostrando comportamientos histeréticos estables y una resistencia similar tanto en tensión como en compresión.

En algunos casos se pueden emplear estos dispositivos de forma externa, mientras que, en la mayoría de los casos, su ubicación es al interior de la estructura.

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