Este documento describe los principales elementos constructivos de una estructura metálica como soportes, vigas, viguetas, formas trianguladas y tirantes. También describe los principales sistemas de unión entre estos elementos como el roblonado, atornillado y soldadura, señalando que las uniones son más propensas a procesos patológicos. La soldadura se presenta como la solución de unión más adecuada al asegurar la continuidad de esfuerzos entre las piezas.

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL P.P. PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSION BARINAS
Participante: TSU. José Luis Peralta
C.I. 8.511.711
Esc: 42

2. Sistemas constructivos
Elementos constructivos
Debido a las características básicas del acero, su uso se extiende a estructuras
compuestas por elementos lineales, sustituyendo a las antiguas estructuras de madera.
Los elementos constructivos más representativos de una estructura metálica son los
siguientes:
Soportes
Están constituidos por perfiles laminados simples, combinaciones de perfiles o palastros.
En caso de cargas pequeñas, también se emplean perfiles tubulares. Pueden sufrir
procesos patológicos debido al material o por los esfuerzos experimentados.
Vigas y viguetas
Están formadas por perfiles laminados en T ó I que optimizan la capacidad de sus alas.
Se exponen a procesos patológicos químicos debido a su disposición horizontal y el
contacto con materiales alcalinos, (especialmente en el caso de viguetas de forjado).
Formas trianguladas
Mejoran el rendimiento del material base junto a un aligeramiento del conjunto, a partir de
la triangulación lograda mediante barras traccionadas y comprimidas. Están compuestas
por combinación de perfiles laminados para todas las piezas o sólo para las comprimidas,
mientras que las sometidas a tracción son barras y cables.
Suelen presentar complicaciones en las uniones que han de trabajar en articulación, pero
que han sido sustituidas por un empotramiento para facilitar su ejecución. Los procesos
patológicos se concentran en los nudos: aparición de esfuerzos, corrosión por aireación
diferencial o de par galvánico. En las barras puede producirse corrosión por condensación
superficial.

3. Tirantes
Son elementos de mayor antigüedad aplicados en arcos, y resueltos por barras diversas
(fundición, acero templado…), que hoy en día también emplean perfiles laminados, sus
combinaciones o cables rígidos y flexibles. Debido a su estado de tracción, no presentan
problemas mecánicos en su zona central, salvo error de cálculo. Por el contrario, las
uniones al resto de la estructura se pueden ver afectadas por diversos procesos químicos.
El conocimiento de estos elementos constructivos es necesario para determinar la técnica
empleada en su prevención.
Sis temas y téc nic as de unión
Los elementos empleados en estructuras metálicas están sometidos a controles de
calidad que garantizan su idoneidad, de modo que los procesos patológicos surgirán
sobre todo en las uniones efectuadas en el montaje. Éstas deberán someterse a
inspección para poder establecer la reparación necesaria.
Roblonado
El roblonado es una técnica en desuso pero que debido a su antigüedad, puede
encontrarse en rehabilitaciones de edificios. Se basa en la resistencia a esfuerzo cortante
que adquiere el roblón al introducirle las dos piezas que une cuando intentan moverse en
sentido contrario. Se requiere un dimensionado correcto de las secciones necesarias en
roblón y chapa a unir, y el número de roblones requeridos, pues con el tiempo y según la
variación de los esfuerzos, se puede alcanzar una holgura en las uniones, provocando
fatiga del roblonado y deformaciones generales en la estructura.
Atornillado
Funciona igual que el roblonado pero además posibilita la resolución de uniones
practicables, lo cual facilita el montaje y desmontaje. Se emplean tornillos y tuercas de
apriete.

4. También existen las articulaciones, que sólo transmiten esfuerzos axiales, imprescindibles
en estructuras trianguladas y en aquellas en las que se limiten los esfuerzos de flexión.
Pueden ser de dos tipos:
-Un pasador que une entre si las cartelas de los diferentes elementos a unir.
-Un vástago extremo dispuesto en la misma dirección del elemento a unir, atornillado a
éste con solución “MERO” enganchado mediante la helicoide del tornillo.
Soldadura
Es la solución de unión permanente más adecuada puesto que asegura la continuidad de
esfuerzos entre las piezas mediante el propio material. De esta manera se crean
empotramientos que requieren juntas de dilatación más próximas para absorber los
cambios dimensionales. Según el procedimiento de ejecución hay dos tipos de soldadura:
-Soldadura por aleac ión: es el caso más empleado en estructuras de edificios. Consiste
en aportar un material metálico diferente al de los que van a soldarse a través de un
electrodo. El material aportado ha de ser compatible con el acero de las piezas a soldar,
distribuyéndolo de manera uniforme de modo que el espesor del cordón de soldadura
tenga un espesor constante, sin burbujas de aire; así que habrá de realizarse en varias
capas.
-Soldadura autógena: La soldadura se logra fundiendo las piezas metálicas a unir, por lo
que deben tener la misma naturaleza. Es importante comprobar la soldabilidad de los
aceros a unir, conseguir uniformidad y evitar las burbujas.
Anclajes
Sistema de unión mediante apriete en inmovilización del cable a tracción a través de
piezas especiales con forma troncocónica en los que se emplean aceros de alta
resistencia.