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Construcción con Acero Liviano: 6.0 Techos

01/07/2013 | Al igual que para paneles y entrepisos, de acuerdo con lo ya visto en los capítulos anteriores, una estructura de techos resuelta con Steel Framing tiene como concepto principal dividir la estructura en una gran cantidad de elementos estructurales equidistantes, de manera que cada uno resista una porción de la carga total.

Para posibilitar la estructura alineada, característica fundamental del sistema, el alma de los perfiles que componen la estructura de techos debe estar alineada al alma de los montantes del panel sobre los que apoyan y sus secciones en coincidencia, de modo que la transmisión de cargas sea en forma axial.

En los casos en los que la modulación de la estructura de techos no se corresponda con la de la estructura de apoyo, y por lo tanto las almas de los perfiles no estén en coincidencia, deberá colocarse una viga dintel corrida capaz de transmitir las cargas de los perfiles no alineados.

Una estructura resuelta en Acero, como ya se ha visto en entrepisos y paneles, necesita un elemento rigidizador capaz de resistir y transmitir los esfuerzos horizontales debidos principalmente a la acción de viento y sismos.

En el caso de los techos ejecutados con Steel Framing la resistencia a las cargas laterales, que aparecen perpendicularmente al propio plano de la cabriada, se puede obtener mediante:

    • Arriostramiento Longitudinal
    • Diafragma de Rigidización

En cuanto al tipo de cubiertas, el Steel Framing admite la materialización de techos tanto inclinados como planos. En el caso de una cubierta inclinada, al igual que para una cubierta de construcción tradicional con estructura de madera por ejemplo, hay dos maneras posibles de resolver la estructura de techos: mediante cabios o cabriadas.

 

  • Cubierta Plana

El techo plano, en la mayoría de lo casos, se resuelve como un entrepiso húmedo, variándose el espesor del contrapiso de modo de obtener las pendientes de escurrimiento necesarias.

En los techos planos resueltos a modo de entrepiso el rigidizador será el propio substrato, ya sea chapa o multilaminado fenólico.

  • Cabios

La estructura de cabios de Acero se resuelve con un criterio similar al de las vigas de un entrepiso. Los cabios son perfiles “C” o “vigas inclinadas” que, como toda viga, deberán apoyar en ambos extremos. En muchos casos no es posible contar con un apoyo continuo en uno de los extremos (suponiendo, por ejemplo, el techo a dos agua de una vivienda tipo, lo más probable es que en el encuentro entre ambos cabios no exista un panel de apoyo). Entonces será necesaria la colocación de una viga tubo de cumbrera.

La siguiente figura muestra una manera posible de sujetar los cabios a la cumbrera, mediante una pieza especial denominada “hanger”. Esta pieza es la que, sujeta a la viga de cumbrera, recibe y da apoyo al cabio.

  • Cabriadas

La utilización de cabriadas en la construcción con Acero, es una metodología muy rápida y sencilla, una de las razones por las que se la utiliza más frecuentemente. Las cabriadas están compuestas por un conjunto de elementos (perfiles galvanizados) que unidos entre sí, permiten cubrir grandes luces libres entre apoyos, sin necesitar puntos de apoyo intermedios. Además, la estructura de cabriadas otorga una gran ventaja a la construcción, en especial si se trata de una vivienda: la posibilidad de generar un espacio en el ático que permita la circulación de un volumen de aire, favoreciendo así la ventilación del mismo y como consecuencia de la vivienda.

En este capítulo desarrollaremos más extensamente la estructura de cabriadas para una cubierta inclinada.

Elementos de la estructura de Techos

  • Planta/ Vista de una Estructura de Techos resuelta con Cabriadas

Elementos Básicos de la Cabriada

A. Cordón superior: perfil PGC que le da la forma y la pendiente a la cubierta de techo exterior.

B. Cordón inferior: perfil PGC que le da la forma y la pendiente al cielorraso del espacio a cubrir.

C. Pendolones: perfiles PGC dispuestos en forma vertical que vinculan el cordón superior con el cordón inferior.

D. Diagonales: perfiles PGC inclinados que vinculan el cordón superior con el cordón inferior.

E. Rigidizadores de apoyo: recorte de perfil PGC colocado en los puntos de apoyo de la cabriada, en donde se produce la transmisión de los esfuerzos, de manera de evitar la abolladura del alma de los perfiles del cordón superior e inferior.

F. Cenefa: perfil PGU que une los extremos de los cordones de cabriada que conforman el alero.

  • Piezas que conforman una Cabriada

Encuentros y Apoyos para Cabriadas

Para el armado de una cabriada se tendrá en cuenta que los labios de los perfiles de los cordones superiores e inferiores se disponen hacia el mismo lado. Los pendolones y diagonales se unen a los cordones de la cabriada por el alma, de modo que sus labios quedan dispuestas hacia el otro lado.

El plano definido por las almas de las piezas coincide con las almas de los montantes que sirven de apoyo, para poder cumplir con el concepto anteriormente mencionado de estructura alineada. La disposición de los pendolones y diagonales dentro de la silueta de la cabriada estará dada fundamentalmente por condiciones estructurales.

Al unirse doscordones por el alma se deberá recortar el ala y el labio de uno de los perfiles para permitir el encastre, como se ve en la figura de la derecha.

El encuentro entre la cabriada y el panel presenta dos variantes, que se muestran en la figura de abajo. En el primer caso, la cabriada termina “al ras” del panel. En el segundo caso el cordón superior se prolonga conformando un alero.

Fijaciones

La unión entre sí de las piezas de la cabriada se realiza, en general, mediante tornillos autoperforantes.

Este mismo sistema de fijación se utiliza para la unión entre la cabriada y su apoyo, utilizándose en la vinculación un perfil “L” de acero galvanizado. La cantidad de tornillos dependerá de las cargas a las que la estructura se vea sometida, obteniéndose según cálculo.