A estructura de aceiro é unha técnica de construción cunha "marco esquelético" de columnas verticais de aceiro e vigas en I horizontais, construídas nunha reixa rectangular para soportar os pisos, tellados e paredes dun edificio que están todos unidos ao marco.O desenvolvemento desta técnica fixo posible a construción do rañaceos.
O "perfil" de aceiro laminado ou sección transversal das columnas de aceiro toma a forma da letra "I".As dúas alas anchas dunha columna son máis grosas e anchas que as alas dunha viga, para soportar mellor as tensións de compresión na estrutura.Tamén se poden utilizar seccións tubulares cadradas e redondas de aceiro, moitas veces cheas de formigón.As vigas de aceiro están conectadas ás columnas con parafusos e fixadores roscados, e históricamente unidas por remaches.A "web" central da viga en I de aceiro adoita ser máis ancha que unha columna para resistir os momentos de flexión máis elevados que se producen nas vigas.
Pódense usar follas anchas de cuberta de aceiro para cubrir a parte superior do marco de aceiro como "forma" ou molde ondulado, debaixo dunha grosa capa de formigón e barras de reforzo de aceiro.Outra alternativa popular é un chan de unidades prefabricadas de chan de formigón con algún tipo de cobertura de formigón.Moitas veces, nos edificios de oficinas, a superficie final do piso é proporcionada por algún tipo de sistema de chan elevado co baleiro entre a superficie de paso e o chan estrutural que se utiliza para cables e condutos de tratamento de aire.
O armazón debe estar protexido do lume porque o aceiro reblandece a altas temperaturas e isto pode provocar o colapso parcial do edificio.No caso das columnas isto adoita facerse encaixándoo nalgunha forma de estrutura resistente ao lume como cachotería, formigón ou placas de xeso.As vigas poden ser revestidas de formigón, placas de xeso ou pulverizadas cun revestimento para illalas da calor do lume ou poden estar protexidas por unha construción de teito resistente ao lume.O amianto era un material popular para ignífugo de estruturas de aceiro ata principios dos anos 70, antes de que se entendesen plenamente os riscos para a saúde das fibras de amianto.
A "pel" exterior do edificio está ancorada ao marco usando unha variedade de técnicas de construción e seguindo unha gran variedade de estilos arquitectónicos.Ladrillos, pedra, formigón armado, vidro arquitectónico, chapa metálica e simplemente pintura utilizáronse para cubrir o marco para protexer o aceiro da intemperie.
Os marcos de aceiro conformados en frío tamén se coñecen como marcos de aceiro lixeiro (LSF).
As láminas finas de aceiro galvanizado pódense conformar en frío en pernos de aceiro para usar como material de construción estrutural ou non estrutural para muros externos e divisorios en proxectos de construción residencial, comercial e industrial (na imaxe).A dimensión da estancia establécese cunha pista horizontal que se ancora ao chan e ao teito para perfilar cada estancia.Os cravos verticais están dispostos nas vías, normalmente espaciados 16 polgadas (410 mm) entre si, e fixados na parte superior e inferior.
Os perfís típicos utilizados na construción residencial son o cravo en forma de C e a pista en forma de U, e unha variedade de outros perfís.Os membros do marco prodúcense xeralmente nun espesor de calibre 12 a 25.Os calibres pesados, como os calibres 12 e 14, úsanse habitualmente cando as cargas axiais (paralelas á lonxitude do elemento) son elevadas, como na construción de carga.Os calibres medio-pesados, como os calibres 16 e 18, utilízanse habitualmente cando non hai cargas axiais senón cargas laterais pesadas (perpendiculares ao membro) como tacos de parede exterior que precisan resistir as cargas do vento da forza do furacán ao longo das costas.Os calibres lixeiros, como o calibre 25, utilízanse habitualmente onde non hai cargas axiais e cargas laterais moi leves, como en construcións interiores, onde os elementos serven de marco para desmontar muros entre estancias.O acabado da parede está ancorado aos dous lados das bridas do espárrago, que varía de 1+1⁄4 a 3 polgadas (32 a 76 mm) de espesor, e o ancho da alma varía de 1+5⁄8 a 14 polgadas (41 polgadas). ata 356 mm).As seccións rectangulares son eliminadas da web para proporcionar acceso ao cableado eléctrico.
As fábricas de aceiro producen chapa de aceiro galvanizado, o material base para a fabricación de perfís de aceiro conformados en frío.Despois, a chapa de aceiro é laminada nos perfís finais utilizados para o marco.As chapas están recubertas de cinc (galvanizadas) para evitar a oxidación e a corrosión.A estrutura de aceiro proporciona unha excelente flexibilidade de deseño debido á alta relación resistencia-peso do aceiro, que lle permite abarcar longas distancias e tamén resistir as cargas de vento e terremotos.
As paredes con armazón de aceiro poden deseñarse para ofrecer excelentes propiedades térmicas e acústicas; unha das consideracións específicas cando se constrúe con aceiro conformado en frío é que poden producirse pontes térmicas a través do sistema de muros entre o ambiente exterior e o espazo interior acondicionado.Pódese protexer contra as pontes térmicas instalando unha capa de illamento fixado externamente ao longo da estrutura de aceiro, normalmente denominada "ruptura térmica".
O espazo entre os cravos é normalmente de 16 polgadas no centro para as paredes exteriores e interiores da casa, dependendo dos requisitos de carga deseñados.En suites de oficina, a distancia é de 24 polgadas (610 mm) no centro para todas as paredes, excepto para os ascensores e as escaleiras.
O uso do aceiro en lugar do ferro para fins estruturais foi inicialmente lento.O primeiro edificio con armazón de ferro, Ditherington Flax Mill, fora construído en 1797, pero non foi ata o desenvolvemento do proceso Bessemer en 1855 que a produción de aceiro se fixo o suficientemente eficiente como para que o aceiro fose un material moi utilizado.Os aceiros baratos, que tiñan altas resistencias á tracción e á compresión e unha boa ductilidade, estaban dispoñibles a partir de 1870, pero o ferro forxado e o fundición continuaron satisfacendo a maior parte da demanda de produtos de construción a base de ferro, debido principalmente aos problemas de produción de aceiro a partir de minerais alcalinos.Estes problemas, causados principalmente pola presenza de fósforo, foron resoltos por Sidney Gilchrist Thomas en 1879.
Non foi ata 1880 cando comezou unha era de construción baseada no aceiro suave fiable.Ata esa data, a calidade dos aceiros que se producían tornouse razoablemente consistente.[1]
O Edificio de Seguros do fogar, rematado en 1885, foi o primeiro en utilizar a construción de armazón de esqueleto, eliminando completamente a función de soporte de carga do seu revestimento de cachotería.Neste caso, as columnas de ferro están meramente incrustadas nos muros, e a súa capacidade de carga parece ser secundaria á capacidade da cachotería, especialmente para as cargas de vento.Nos Estados Unidos, o primeiro edificio con estructura de aceiro foi o Rand McNally Building en Chicago, erixido en 1890.
Hora de publicación: 06-06-2022