Se conoce como estructura metálica al conjunto de piezas o partes en su mayoría de metal, que al ser ensambladas unas con otras dan lugar a una forma en especial, a un cuerpo o a un todo.
¿Qué función tiene una estructura metálica?
La función de estas estructuras metálicas es servir como soporte de las fuerzas que van a actuar sobre ese cuerpo. La composición de metal por lo general es del 80% o más y en su mayoría estas son hechas con acero debido a las ventajas que supone en materia de estructuras como las siguientes:
Hablamos de un elemento que ofrece una gran flexibilidad, por lo tanto puede doblarse ante la acción de fuerzas externas como un terremoto y sin llegar a romperse.
Tiene la capacidad de soportar pesos y fuerzas enormes.
La plasticidad es un elemento importante que está presente en las estructuras de acero ya que alcanzan ciertos niveles de deformación antes de romperse que sirven de advertencia a los habitantes para que abandonen la edificación.
El comportamiento de este metal ante situaciones naturales como un terremoto, es mejor que el de otros materiales ya que en raras ocasiones se derrumban las estructuras.
Importante destacar que el comportamiento ante altas temperaturas no es tan eficiente.
Para que una estructura cumpla cabalmente con las funciones de soporte, debe cumplir con unas condiciones bien específicas:
Deben ser resistentes de tal manera que no se deforme si se rompa cuando le sean aplicadas las fuerzas para las que ha sido construida.
Deben ser rígidas y también estables para evitar que de deforme o se derrumbe.
¿Dónde se utilizan mayormente las estructuras metálicas?
Es bastante común que se utilicen en diversos proyectos de arquitectura e ingeniería, entre otros destinados al sector industrial principalmente donde se requieren construcciones que sean funcionales, resistentes y con costes mucho más bajos de los que representarían estructuras de otro tipo.
¿Cómo está formada una estructura metálica?
Por dos elementos: la estructura principal y la secundaria.
Estructura metálica principal
Es la encargada de evitar que se vuelque o se deforme y hace que sea resistente, por tal razón debe estar formada por todos los elementos que sirven para estabilizar y transferir las cargas hacia los cimientos.
Para conseguirlo normalmente se componen de vigas metálicas, las cuales funcionan a flexión.
En estas construcciones se utilizan varios tipos de vigas ya que cada uno tiene su función, las viguetas por ejemplo, se utilizan para soportar pisos o techos y las mismas se colocan una muy cera de la otra.
Otro tipo son los dinteles que suelen ubicarse encima de una puerta o ventana. Están las vigas de tímpano para aguantar paredes y las vigas travesaño, usadas para cargas en puntos que están muy aislados donde la carga es bastante concentrada a lo largo de la edificación.
Por último están los pilares metálicos que son piezas verticales destinadas a recibir esfuerzos a compresión.
Estructura metálica secundaria
Esta es la que forma cubierta y fachada, la misma va colocada encima de la estructura de metal y puede estar hecha de hormigón o puede ser metálica también.
¿Qué tipos de estructuras metálicas existen?
Según la función de la edificación o el proyecto de construcción, es posible obtener varios tipos:
Las estructuras abovedadas
Son muy comunes en edificaciones como las iglesias. Para conseguir esa forma específicamente se utilizan arcos, cúpulas y bóvedas que sirven para repartir de forma equitativa las cargas sobre la estructura.
Las estructuras trianguladas
En estas los elementos de disponen de manera triangular, son usuales en las naves industriales y los puentes.
Las estructuras entramadas
Se caracterizan por el uso de muchas vigas, columnas, cimientos y pilares, de forma horizontal y vertical que sirven para distribuir de forma equilibrada el peso. Son las que se emplean para edificios muy altos, por ejemplo.
Las estructuras colgantes
Se caracterizan por el uso de cables unidas a los cimientos y a los pilares, con el propósito de estabilizar la estructura.
Las estructuras laminares
Están conformadas por láminas conectadas entre sí proporcionando estabilidad, las mismas son de alta resistencia.
Las estructuras geodésicas
Las mismas están compuestas de pentágonos y hexágonos para formar cilindros o esferas. Estas suelen ser bastante ligeras.
Pasos para construir una estructura de acero
Hay que tener en cuenta la necesidad de cada proyecto y es por tal razón que no hay estructura de acero que se edifique exactamente igual a otra.
De hecho, la planificación de este tipo de construcciones merece la intervención de especialistas como los ingenieros, quienes diseñan, miden y deciden qué tipo de construcción será y qué materiales se necesitan.
Sin embargo hay algunos pasos fundamentales, que describiremos a continuación:
Lo primero es tener la idea o concepto para ponerlo en manos del ingeniero. Este especialista se encargará de darle forma desarrollando un diseño preliminar que dará origen a un presupuesto.
Aprobada la obra se firma el contrato y se arma toda la logística como fabricación de piezas, método de construcción, tipo de herramientas y maquinaria, tiempo de entrega de la obra y perisologías correspondientes.
Fabricación la cual inicia tan pronto el ingeniero recibe los materiales, en el caso del metal a utilizar es importante asegurarse de que cumple con la calidad requerida para la estructura de la obra. La fabricación de las piezas metálicas se hace a medida en base a los planos.
Sigue el montaje y ensamblado de las piezas, desde los cimientos, seguido de las columnas de acero, las vigas y otras piezas importantes y todo esto va atornillado de forma segura. Una vez montado se realiza la alineación y el plomeo.
Es probable que algunas veces se requiera la ayuda de maquinaria que disponen en empresas como https://yapex.es/corte-laser-acero para aplicar cortes perfectos y así alinear correctamente
Se realizan los ajustes que sean necesarios, lo cuales responden al tipo de estructura realizada. Finalmente el control de calidad y antes de hacer entrega de la obra.