1. EL PREFABRICADO DE
ESTRUCTURAS METALICAS

2. Introducción
Las estructuras metálicas en general son estructuras de esqueleto,
tanto para casas, naves industriales como para edificios multipisos.

3. Los esqueletos metálicos constan de
columnas, vigas, vigas de pisos y
riostras para dar rigidez a la
construcción. Las luces mas
económicas para el acero están entre
los 6 a 8m, pero debido al buen
comportamiento del material, puede
alcanzar luces de hasta 60 m..

4. Las uniones entre los diferentes elementos estructurales metálicos
pueden hacerse por medio de soldaduras, por medio de tornillos o
pernos o por medio de remaches en casos de estructuras pesadas.

5. Estructuras metálicas de
sección “I”
Son las más comunes. Las llaman
de sección “I” ya que las vigas de
estas estructuras tienen una forma
parecida a la de una letra "I"
mayúscula. Este sistema también
puede ser llamado "edificio de acero
de marco rígido".

6. Cada nave se apoya en pórticos de acero, los cuales van en el
marco principal. Cada pórtico se compone de 4 secciones; dos
secciones de pared y de dos secciones de techo. Cada pórtico se
levanta y después se emperna (o se atornilla) a la fundación de
cemento. Generalmente, el espacio entre pórticos es de 6 a 10m.

7. Entre cada pórtico van correas
(purlins) de acero en la cubierta
y elementos también de acero
en los laterales, generalmente
entre 1 y 2m de separación
entre ellos.
Primero se erige el tímpano,
después se unen las correas y
los elementos laterales de
acero, y después se coloca el
cierre, el cual normalmente es
de laminados también
metálicos. Finalmente, se
añaden las puertas y ventanas.

8. Ventajas de las estructuras de acero de sección “I”
-Son un tipo común de construcción.
-Ensamblaje e izaje rápidos.
-Variedad amplia de colores disponibles.
-Pocos límites en cuanto a anchura.
-Mas económico para edificios grandes.
-Es una opción excelente para los hangares de aviones, edificios
comerciales y para edificios de almacenaje individual, que traen varias
unidades interiores con puertas individuales al exterior.
-Generalmente no necesitan postes o columnas intermedias para
apoyarse.

9. Pórtico de estructura metálica de sección “I”

10. Colocación de columna y
fijación a la cimentación por
tornillos
Colocación de la semiviga de
sección “I” atornillada a la
columna

11. Colocación de los elementos
laterales para la fijación de
los cierres
Colocación de las columnas de viento
en los laterales menores de la nave

12. Colocación de los
purlins para recibir los
elementos de cubierta

13. Colocación de los elementos
de cierre

14. Colocación de elementos de cierre, puertas y elementos de
cubierta

15. Estructuras metálicas para las naves tipo
“QUONSET”
Nombrado por la base militar de Quonset Point, Rhode Island donde
fueron construidos por primera vez. Una nave de Quonset se define
como una estructura que se apoya a si misma, generalmente en forma
de arco, o curveada. No necesita columnas, pórticos, o columnas
intermedias de apoyo de ninguna clase.

16. El techo exterior es el edificio en sí. Para montar un edificio Quonset,
lo primero que hay que hacer es desplegar cada sección del arco
individualmente en la tierra; cada sección mide generalmente 8-12
pies (3-4 metros), los más largos.

17. Después de desplegar las secciones, se
empernan o atornillan las secciones juntas
para formar el primer arco. Luego se levanta
el arco montado y se fija a la cimentación.
Generalmente cada arco mide cerca de 2 pies
de ancho (50cm). Para que el edificio sea mas
largo, simplemente se agregan mas arcos. No
hay límite en el tamaño que este edificio puede
tener.

18. Una característica única de los Quonset es que pueden dejarlos
sin paredes en uno o los dos lados menores y la estructura no
perderá su integridad.

19. Generalmente, hay dos formas de naves Quonset disponibles:
•La estructura de acero original del "arco" (en forma de semicírculo)
•Edificio Quonset nuevo y modificado, el cual tiene paredes rectas y
techo curveado.

20. Las naves modificadas Quonset
se están volviendo cada vez mas
populares, ya que lograron
solucionar uno de los problemas
del Quonset original (aquel del
espacio perdido, ya que las
paredes en las versiones más
nuevas son totalmente rectas).

21. Ventajas de la estructura QUONSET:
•Generalmente, es el menos costoso de todos los edificios de acero.
•Muy fácil montar y erigir: las secciones preperforadas del acero
formado se sujetan juntos con tuercas y tornillos.
•Fácil y barato enviar, ya
que las secciones se
apilan juntas.
•Longitudes ilimitadas.
•No tienen necesidad de
postes, pórticos o
columnas.

22. •Puede ser utilizado como estructura
temporal, fácil de desmontar y mover.
•Ideal para las localizaciones remotas.
•Buena opción de edificios con anchura
máxima de 70 pies.
•Muy seguro ante el vandalismo.
•Excelente para almacenar el heno, el
grano o las cosechas, ya que su forma
le da fuerza interna sin ayuda costosa
de paredes de tabique hermético.
•No necesitan casi nada de
mantenimiento.
Ventajas de la estructura
QUONSET:

23. Depósitos de Techo Arqueado
Producidos exclusivamente en los Estados Unidos, los edificios
prefabricados en acero de techo arqueado Serie-P, con sus paredes
rectas y techo puntiagudo ofrecen la más práctica amplitud de techo y
espacio utilizable, sin columnas o vigas que interrumpen el flujo de
espacio.

24. Son muy fáciles de levantar, sin necesidad de equipo
pesado, grúas o equipo especial. Solamente se necesita
atornillar los paneles como se indican en el manual de
ensamblaje.

25. Creados de una aleación de acero
galvanizado, aluminio y zinc,
Galvalumino AZ55, nos permite
ofrecer una garantía contra la
corrosión vigente por 25 años.

26. Naves industriales con perfiles conformados en frío
El sistema de naves consiste en un sistema patentado de naves modulares
con medidas estandarizadas mediante el cual, combinando una serie de
anchuras (desde 6 hasta 24m), con alturas desde 4 hasta 7 u 8m, da lugar
a multitud de distintas posibilidades en cuanto a dimensiones.
Mediante la
modulación de
pórticos a 5m se
puede alcanzar la
longitud de nave
que se desee,
siempre que ésta
sea múltiplo de
5m.

27. La cubierta metálica para las
naves en serie se realiza a dos
aguas mediante chapa metálica
grecada de acero galvanizado y
acabado prelacado.
Se incluye la posibilidad de placas
traslúcidas en poliéster con igual grecado
que el resto de la chapa metálica para
iluminación interior. La pendiente de la
cubierta es del 10%.

28. Al igual que la cubierta, las fachadas
para las naves se realizan en chapa
metálica grecada de acero
galvanizado y acabado prelacado,
de 0.5mm de espesor.
La cota de arranque del
cerramiento metálico de fachadas
para las naves será la +0.10 m.
Se puede incluir la posibilidad de
arrancar el cerramiento metálico
desde una cota superior, con el
fin de poder colocar un zócalo de
hormigón, o muro de bloque.

29. Al ser las naves totalmente atornilladas, éstas se pueden
desmontar fácilmente y trasladar a una nueva ubicación.

30. En esta zapata no es necesario la
colocación de ningún anclaje, ya que los
pórticos de la estructura metálica son
articulados en las bases, por lo que la
vinculación a la zapata se realiza
mediante tacos mecánicos de alta
resistencia.
Para el apoyo de las naves se
recomienda una zapata de hormigón
totalmente lisa y nivelada.

31. La estructura metálica principal para las naves está formada por
pórticos articulados en las bases formados mediante perfiles
compuestos tipo “C” conformados en frío, y galvanizados.
La estructura
secundaria se
compone de
perfiles tipo “Z”
conformados,
igualmente, en
frío y
galvanizados.
Toda la tornillería, así como los anclajes, son zincados. Incluye
arriostramientos en cubierta y fachadas a modo de cruces de San
Andrés, formados por cables de acero galvanizado.

32. Viviendas con estructuras metálicas
Durante los años 60s se desarrollaron numerosas construcciones
prefabricadas con estructura de acero. Estas estructuras no
constituían sistemas como tales, solo ejemplos de construcción con
dicho material. La mayoría de ellas fueron realizadas en Europa
(Alemania, Suiza, Francia).

33. La estructura fundamental es de acero,
pero los cierres eran diversos, desde
planchas de fibrocemento hasta
paneles de plástico, los cuales fueron
usados por primera vez también en
estas construcciones.

34. El ejemplo que se presenta, se
construyo con elementos QUELLE en
Alemania. Su montaje duro solamente
600 horas.

35. Estructuras complejas de acero

36. Con el desarrollo de la industria del
acero y de los sistemas de análisis
estructurales por medio de software
potentes, las construcciones de
estructura de acero han ocupado una
gran cantidad de programas
arquitectónicos nuevos.

37. Los edificios industriales en
altura, las rampas de
explotación petrolíferas, las
cubiertas de elementos
lineales formando un todo
tridimensional
(estereocelosías) han
irrumpido en los últimos 20
años en el quehacer del
diseño arquitectónico.

38. Eiffel Tower
Paris, Francia 1889

39. La estructura comenzó a
construirse en 1887 para que
sirviera como arco de entrada a la
Exposición Universal, una feria
mundial organizada para
conmemorar el centenario de la
Revolución Francesa.
La torre se inauguró el 31 de marzo
de 1889, y fue abierta al público el
6 de mayo de ese año. Cerca de
doscientos trabajadores
ensamblaron las 18,038 piezas de
hierro forjado.

40. Debido a la proximidad del río y a la naturaleza del subsuelo, sus
cimientos tienen, en cada uno de sus cuatro apoyos, una profundidad
de unos 30 metros. Cada una de sus cuatro patas descansa sobre ocho
gatos hidráulicos, por lo que se puede considerar que en realidad la
torre tiene 32 patas.

41. El ingeniero francés Gustave Eiffel presentó
primero su proyecto de torre a los
responsables del Ayuntamiento de Barcelona,
para que se construyera en esta ciudad con
motivo de la Exposición Universal de
Barcelona, en 1888.
Pero a los responsables del
ayuntamiento barcelonés les
pareció una construcción
extraña, y cara, que no
encajaría en la ciudad. Tras la
negativa del consistorio
barcelonés, Eiffel presentó su
proyecto a los responsables
de la Exposición Universal de
París, donde se erigiría un
año más tarde, en 1889.

42. Según la temperatura ambiental, la cúspide de la Torre Eiffel
puede acercarse o alejarse del suelo unos ocho centímetros,
debido a la dilatación térmica del metal que la compone. De
acuerdo al sitio oficial del monumento, para alcanzar la cima
hay que recorrer 1665 escalones.

43. A través del tiempo la iluminación nocturna
de la torre ha variado con regularidad. En
ocasiones especiales se suele iluminar
para estar acorde con la celebración de
algún echo histórico.

44. Construida en controversia con los
artistas de la época, que la veían como
un monstruo de hierro, se considera el
símbolo indiscutible de Francia y de la
ciudad de París en particular, siendo
actualmente el monumento más visitado
del mundo.

45. TGV Satolas - Aeropuerto de Lyon

46. La estación de tren para el TGV
está junto a la pista del
aeropuerto de Lyon.
Construida con objeto de acoger
los trenes de alta velocidad,
como nodo de enlace con el
aeropuerto de Satolas.

47. La terminal de Calatrava, con su forma de pájaro, es
uno de los proyectos más espectaculares de este
ingeniero-arquitecto español que se inspira en la
naturaleza para crear nuevos diseños arquitectónicos.
Aunque el diseño de esa sensación de ave en vuelo,
está inspirado más por la forma del ojo humano.

48. El perfil más
llamativo del
edificio, está
basado en dos
arcos de acero
convergentes de
120 metros de
largo y 40 metros
de alto.

49. El recinto de la nueva estación
es una parte del nuevo
aeropuerto, guardando una
relación de escala que respeta
y enfatiza la jerarquía existente
entre el edificio central del
aeropuerto y las terminales de
la estación. El punto de unión
entre los dos edificios es una
galería.

50. La estación se conforma
por dos elementos
antagónicos: la galería,
que permite la visión del
aeropuerto en último
término y el hall, en el
centro, foco de atención
que subraya y caracteriza
el conjunto.

51. Al edificio central se le ha
dotado de una imagen
simbólica de vuelo, lo que
facilita su asociación con
el carácter de la región, al
reunir la idea de paisaje
alpino con la de impulso
de progreso. La cubierta
proyectada es como un
pájaro gigantesco que se
alza sobre las vías del
tren.

52. Este hall, de gran amplitud y
transparencia, asegura el contacto
permanente con la zona de los andenes y
con el espacio exterior, lo que permite la
unión de la tradición de los espacios de
acogida con la funcionalidad.

53. La cubierta de las vías es una
estructura cilíndrica que cubre
los tres ejes simultáneamente
a lo largo de la estación.

54. Turning torso
Suecia 2005

55. La estructura de Turning Torso,
basada en una escultura del propio
arquitecto, se inspira en el torso
humano realizando un movimiento
giratorio, lo que le confiere un diseño
único en el mundo.

56. El Turning Torso consta de
nueve cubos de cinco pisos
cada uno, con pisos intermedios
entre los cubos, escalonados de
forma que la estructura parece
girar a medida que se sube la
vista.

57. El cubo superior queda en un ángulo de
90 grados respecto al de la base. Los
segmentos cuadrados han sido
construidos alrededor de un núcleo
circular parecido a una columna
vertebral, que contiene unos
ascensores, que le llevarán con toda
rapidez desde la base hasta el último
piso en 38 segundos.

58. El Turning Torso está situado
en Västra Hamnen (el Puerto
Oeste), que fue una zona
industrial de la ciudad.

61. HASTA LA PROXIMA CLASE…