Noticias - Materiales necesarios para una construcción con estructura de acero de alta calidad

Construcción de estructuras de aceroUtilizan acero como estructura portante principal (como vigas, columnas y cerchas), complementado con componentes no portantes como hormigón y materiales de pared. Sus principales ventajas, como su alta resistencia, ligereza y reciclabilidad, lo han convertido en una tecnología clave en la arquitectura moderna, especialmente en edificios de gran altura, de gran envergadura e industriales. Las estructuras de acero se utilizan ampliamente en estadios, salas de exposiciones, rascacielos, fábricas, puentes y otras aplicaciones.

taller de diseño de estructuras de acero (1)

Principales formas estructurales

La forma estructural de un edificio con estructura de acero debe seleccionarse en función de su función (como la luz, la altura y la carga). Los tipos más comunes son los siguientes:

Forma estructural	Principio fundamental	Escenarios aplicables	Caso típico
Estructura del marco	Compuesto por vigas y columnas conectadas mediante uniones rígidas o articuladas para formar marcos planos, que soportan cargas verticales y cargas horizontales (viento, sismo).	Edificios de oficinas de varios pisos o de gran altura, hoteles, apartamentos (generalmente con una altura ≤ 100 m).	Torre 3B del Centro de Comercio Mundial de China (marco parcial)
Estructura de celosía	Consiste en elementos rectos (p. ej., acero angular, acero redondo) formados en unidades triangulares. Aprovecha la estabilidad de los triángulos para transferir cargas, garantizando una distribución uniforme de la fuerza.	Edificios de grandes luces (de 20 a 100 m): gimnasios, salas de exposiciones, talleres de fábrica.	Techo del Estadio Nacional (Nido de Pájaro)
Estructura de armazón espacial/carcasa de celosía	Formado por múltiples elementos dispuestos en un patrón regular (p. ej., triángulos equiláteros, cuadrados) en una cuadrícula espacial. Las fuerzas se distribuyen espacialmente, lo que permite amplias áreas de cobertura.	Edificios de gran envergadura (50-200 m): terminales de aeropuertos, centros de convenciones.	Techo de la Terminal 2 del Aeropuerto de Guangzhou Baiyun
Estructura de marco rígido de portal	Compuesto por columnas y vigas de armazón rígido que forman un marco en forma de "puerta". Las bases de las columnas suelen estar articuladas, lo que las hace aptas para soportar cargas ligeras.	Naves industriales de una sola planta, almacenes, centros logísticos (luz: 10-30m).	Un taller de producción de una fábrica de automóviles.
Estructura de membrana de cable	Se utilizan cables de acero de alta resistencia (por ejemplo, cables de acero galvanizado) como marco de carga, cubiertos con materiales de membrana flexibles (por ejemplo, membrana de PTFE), que presentan capacidades de transmisión de luz y de gran alcance.	Edificios paisajísticos, gimnasios de membrana con soporte de aire, marquesinas en estaciones de peaje.	Pabellón de natación del Centro Deportivo Oriental de Shanghái

Materiales principales

El acero utilizado enedificios con estructura de aceroDebe seleccionarse en función de los requisitos de carga estructural, el escenario de instalación y la rentabilidad. Se clasifica principalmente en tres categorías: placas, perfiles y tuberías. Las subcategorías y características específicas son las siguientes:

I. Placas:
1. Placas de acero gruesas
2. Placas de acero de espesor medio-fino
3. Placas de acero estampadas

II. Perfiles:
(I) Perfiles laminados en caliente: Adecuados para componentes portantes primarios, ofreciendo alta resistencia y rigidez.
1. Vigas en I (incluidas las vigas en H)
2. Acero de canal (vigas C)
3. Ángulos de acero (vigas en L)
4. Acero plano
(II) Perfiles de paredes delgadas conformados en frío: Adecuados para componentes ligeros y de envolvente, ofreciendo un peso muerto bajo
1. Vigas C conformadas en frío
2. Vigas Z conformadas en frío
3. Tubos cuadrados y rectangulares conformados en frío

III. Tuberías:
1. Tubos de acero sin costura
2. Tubos de acero soldados
3. Tubos soldados en espiral
4. Tubos de acero de formas especiales

Componentes clave de los edificios de acero (jpeg) (1)

Ventajosa estructura de acero

Alta resistencia, peso ligeroLa resistencia a la tracción y a la compresión del acero es significativamente mayor que la del hormigón (aproximadamente de 5 a 10 veces superior a la del hormigón). Con las mismas exigencias de carga, los componentes estructurales de acero pueden tener una sección transversal más pequeña y un peso más ligero (aproximadamente entre un tercio y un quinto del de las estructuras de hormigón).

Construcción rápida y alta industrialización: Estructura de aceroLos componentes (como vigas H y columnas cajón) pueden estandarizarse y fabricarse en fábricas con precisión milimétrica. Solo requieren atornillado o soldadura para su montaje in situ, eliminando así la necesidad de un período de curado como el del hormigón.

Excelente desempeño sísmicoEl acero presenta una excelente ductilidad (es decir, puede deformarse significativamente bajo carga sin romperse repentinamente). Durante los terremotos, las estructuras de acero absorben energía mediante su propia deformación, lo que reduce el riesgo de colapso general del edificio.

Alta utilización del espacio:Las pequeñas secciones transversales de los componentes estructurales de acero (como columnas tubulares de acero y vigas H de ala estrecha) reducen el espacio ocupado por las paredes o columnas.

Respetuoso con el medio ambiente y altamente reciclableEl acero tiene una de las tasas de reciclaje más altas entre los materiales de construcción (superior al 90%). Las estructuras de acero desmanteladas pueden reprocesarse y reutilizarse, lo que reduce los residuos de construcción.