Tipos de vigas

Elementos fundamentales de construcción, las vigas dan a los edificios y otras estructuras la estabilidad y el apoyo necesarios. Están hechas de diferentes materiales, tamaños y formas, cada una destinada a cumplir un requisito estructural concreto. La selección de la viga adecuada para su proyecto puede ayudarle a garantizar la eficacia y la seguridad al informarle sobre los distintos tipos de vigas.

La viga en I, llamada así por su característica "I" forma, es uno de los tipos de vigas más populares. Debido a su resistencia y adaptabilidad, las vigas en I se utilizan con frecuencia en la construcción residencial y comercial. Son perfectos para grandes edificios, estructuras industriales y puentes, ya que soportan cargas pesadas en grandes luces.

La viga en T, comparable a la viga en I pero con un ala superior más ancha que la inferior, es otro tipo común de viga. Gracias a su capacidad mejorada para gestionar la tensión y la compresión, las vigas en T son una buena opción para suelos y tejados en los que la distribución de la carga es crucial. Las vigas en T suelen combinarse con otros tipos de vigas para mejorar la integridad estructural.

Para la construcción, las vigas de madera -como las vigas de madera laminada- ofrecen una solución bella y natural. Las vigas LVL son más resistentes y estables que las vigas convencionales de madera maciza porque están fabricadas con varias capas de finas chapas de madera encoladas entre sí. Se utilizan con frecuencia en la construcción de viviendas, especialmente para soportes de tejados y vigas de forjados.

Otro tipo crucial de vigas es el hormigón, sobre todo para grandes obras de infraestructura. Estas vigas, que tienen una durabilidad y una resistencia al fuego excepcionales, pueden fundirse in situ o prefabricarse. Las vigas moldeadas in situ se encofran y vierten in situ, lo que ofrece una mayor flexibilidad de diseño y aplicación, mientras que las vigas prefabricadas de hormigón se fabrican fuera de la obra y se transportan al lugar de construcción.

Debido a su extraordinaria resistencia, las vigas de acero se utilizan mucho en estructuras industriales, puentes y edificios de gran altura. Están disponibles en una gran variedad de formas, como vigas cajón, H e I, y cada una tiene ventajas especiales en función de las necesidades del proyecto. Las vigas de acero son muy apreciadas por su capacidad para soportar enormes cargas y su resistencia a la torsión y la flexión bajo tensión.

A la hora de organizar y llevar a cabo proyectos de construcción, puede tomar decisiones bien fundadas si conoce los distintos tipos de vigas y sus usos. Cada tipo de viga tiene unas ventajas únicas que permiten que cualquier estructura alcance la proporción ideal de durabilidad, resistencia y estabilidad.

Qué significa el concepto??

Una viga es un elemento estructural designado para realizar la función de soporte de toda la estructura. El peso del tejado y de los pisos superiores se distribuye mediante estos techos entre forjados. Sin este componente, que ayuda a distribuir la carga, la estructura no puede ser fuerte y estable.

Tipos de forjados de vigas

Varios tipos de edificios y sus componentes utilizan distintos tipos de vigas. Los elementos más utilizados son el hormigón armado, la madera y el metal.

Por material

Examinemos las vigas del suelo más de cerca en términos de sus posibles materiales.

Madera

Estas vigas se utilizan sobre todo en la construcción privada cuando se construye una casa de madera, troncos o estructuras de armazón. Dado que la madera es un material barato, ligero y respetuoso con el medio ambiente, la instalación de estas piezas por cuenta propia resulta más sencilla.

Sin embargo, el uso de elementos de madera tiene sus limitaciones; una de ellas es la longitud de vuelo. La longitud máxima de los vanos en los áticos es de 6 m, y de 5 m en los entrepisos.

Más información sobre las vigas de madera.

Metal

Aunque estos suelos de vigas son más fiables, más finos y tienen una vida útil más larga que los suelos de madera, se utilizan con menos frecuencia. debido principalmente a su mayor peso y a su menor aislamiento acústico y térmico. Los elementos metálicos permiten crear vanos de más de 6 metros; el metal es más resistente, no se quema y no se pudre ni se enmohece.

Sin embargo, las piezas de hierro son caras y pesadas, por lo que es necesario recurrir a la tecnología. El metal se utiliza con frecuencia en la construcción de edificios de varias viviendas, pero rara vez en la arquitectura privada.

Consulte este artículo para obtener más detalles sobre las vigas metálicas.

Hormigón y hormigón armado

Para la construcción rentable de edificios de varios pisos y otras estructuras grandes, se utilizan elementos de suelo de hormigón armado. Estas vigas son de alta resistencia y permiten luces superiores a 7 metros. Estas estructuras sólo tienen un inconveniente, que es la necesidad de maquinaria de gran tamaño, como grúas.

Nuestro sitio web contiene un artículo detallado sobre vigas de hormigón y hormigón armado.

Por tipo de construcción

Existen cuatro tipos diferentes de construcción.

Granjas

La construcción utiliza cada vez más cerchas de madera, que se fabrican con tecnología MiTek creada por expertos de Canadá. Son estructuras resistentes, fáciles de montar y ligeras. Se asemejan a dos vigas paralelas que se han arriostrado entre sí con placas de engranaje de hierro. Los elementos de viga fabricados en condiciones industriales se denominan cerchas. En su fabricación se utiliza madera de coníferas de las clases C-22 y C24. Estos componentes tienen una estructura de celosía que permite que las tuberías pasen a través de las celosías, por lo que no es necesario perforarlas.

Puede bloquear vanos de hasta 8 m de longitud y superiores con granjas de madera. No se secan ni se curvan.

En este artículo aprenderás más cosas sobre las vigas de suelo.

Travesaños

Se trata de una estructura de soporte instalada horizontalmente que actúa como cimiento de un armazón formado por vigas. Se utilizan travesaños

• hormigón armado;
• hierro;
• madera.

El travesaño puede instalarse en la cimentación y tiene una gama de aplicaciones más amplia que una viga tradicional. Este componente permite conectar las distintas partes de la estructura fijándolas entre sí independientemente de la base. La palabra "travesaño Literalmente significa "rectificador" que se refiere a un componente que ayuda a reforzar y enderezar la estructura.

Vigas en I

Este perfil es más fuerte y más rígido que las vigas cuadradas porque está hecho de metal o madera y tiene una sección transversal que se asemeja a la letra H.

Cuándo se utilizan con frecuencia los elementos de viga en i?

1. construcción del puente;
2. cuando se instalan forjados;
3. para reforzar pozos mineros.

Su longitud, altura, anchura, radio de redondeo interior, flujo y radio de redondeo afectan a su ámbito de aplicación.

Encontrará información detallada sobre las vigas en I aquí.

Doble

Se utilizan vigas dobles para aumentar la capacidad de la estructura para soportar cargas. Por ejemplo, dos vigas de madera unidas de 50 mm de ancho soportan mejor una carga que una viga de 100 mm de grosor. Los elementos dobles se utilizan con frecuencia para grandes luces porque "no juegan" y en cambio se hacen más fuertes y rígidos.

Por su papel en el diseño

Las vigas se separan en función del tipo de edificio:

1. Estructuras de soporte son travesaños horizontales fijados paralelamente entre sí. Están diseñados para soportar los suelos de los pisos superiores. Los elementos de apoyo suelen abarcar una habitación de una pared a otra. Por regla general, se dejan abiertos, montados bajo los techos y cubiertos con paneles de madera. Las vigas de soporte se apoyan en bloques de madera instalados entre ellas.
2. Vigas Las vigas son un elemento de tronco tetraédrico que sirve de soporte para techos, suelos y cubiertas planas. Tales estructuras se denominan rezagos. Los elementos portantes son de madera, tienen una sección transversal rectangular, donde la anchura es de 50-160 mm, la altura de 140-240 mm. Las piezas portantes se colocan a una distancia de 0.de 6 m a 1 m. el tamaño de la sección depende de la carga prevista.
3. Menor las vigas son elementos sólidos que descansan sobre las vigas principales y los muros exteriores.

Requisitos según GOST

A cada tipo de elemento de viga se le imponen ciertos requisitos para garantizar que cumple todos los requisitos de construcción contemporáneos.

A la hora de elegir las vigas para forjados de hormigón armado deben tenerse en cuenta los siguientes factores:

• la resistencia se tiene en cuenta y se selecciona para cada tipo de edificio: para edificios residenciales y espacios abuhardillados, la carga máxima debe ser de 105 kg por m².m, y para techos entre forjados y sótanos – 210 kg por m2.m;
• un parámetro como la rigidez para techos entre forjados debe ser igual a 1/250, y para forjados abuhardillados – 1/200;
• el aislamiento térmico y acústico debe cumplir los requisitos y normas GOST; si es necesario, se enfundan las vigas o se selecciona para ellas un relleno adecuado.

Las dimensiones y formas de los forjados de vigas deben ajustarse a GOST 24893.1-81. Letras y números componen el sistema de clasificación de las vigas de hormigón armado.

La sección y la anchura de la viga se indican, por ejemplo, con las tres primeras letras y números:

• BOP25 – viga rectangular con una anchura de 250 mm;
• BOV38 – viga con voladizo de 380 mm de anchura.

La capacidad de carga se indica con los números arábigos 1, 2, 3. Los tipos de hormigón se indican con letras (P para árido poroso, T para hormigón pesado).

Las siguientes son características adicionales:

• permeabilidad del material (N – permeabilidad normal, P – reducida);
• resistencia sísmica – C;
• Resistencia a las heladas – M (a temperaturas invernales inferiores a 40° bajo cero).

Las vigas en I pueden fabricarse de dos formas:

• método de soldadura;
• en trenes de laminación.

La estructura de vigas en I K, C y M para fines especiales está diseñada para reforzar los pozos de las minas y reforzar las vías aéreas.

Para fabricar el tipo de acero a partir de acero laminado se utilizan los siguientes GOST:

• 19425-74 – alquiler especial;
• 8239-89 – alquiler normal;
• 26020-83 – con bordes paralelos;
• 8240-89 – para la industria del automóvil;
• 1-90 – para la construcción de vagones;
• 11474-76 – viga en I de acero ordinario.

Los componentes más utilizados de la viga I son:

• acero 3 – de acero al carbono, caracterizado por su alta resistencia, durabilidad y resistencia a cargas elevadas;
• acero 09g2s – tiene características similares al acero para vigas 3, es capaz de soportar cargas de temperatura y tiene mayores propiedades anticorrosivas;
• viga metálica soldada también es muy popular, pero para que sirva durante mucho tiempo y de forma fiable, es necesario calcular cuidadosamente la carga antes de utilizarla.

GOST 4981-87 rige las especificaciones de las vigas de madera para suelos.

El material utilizado para crear elementos de madera:

• duradero para soportar cargas pesadas (tanto constantes como variables);
• rígida para tener la capacidad de resistir la flexión;
• resistente al fuego;
• tiene un buen aislamiento térmico y acústico.

El número de barras craneales y el tipo de madera -encolada o maciza- que se utiliza determinan cómo se marcan los elementos de las vigas de madera:

• BC – viga de madera maciza;
• BK – viga de madera laminada;
• números 0, 1 y 2 – el número de barras craneales.

A modo de ejemplo:

• BC0 – elemento de madera maciza sin barras craneales;
• BK1 – elemento de madera encolada con 1 bloque de calavera.

Cómo hacerlo tú mismo?

Los suelos con vigas de madera en I pueden construirse por separado. Además de ahorrar dinero, permite crear rápidamente vigas del tamaño adecuado y evitar tener que modificar el material durante la instalación.

Ante todo, debes elegir el material adecuado porque la madera determina la calidad de los elementos.

1. madera. La mejor madera es la laminada, porque se deforma menos, se pudre y se hincha menos a menudo. Es un material duradero y resistente, pero también puede absorber la humedad.
2. Alerce – ideal para la fabricación de vigas. Gracias a su resina, el alerce sólo se fortalece cuando está mojado.

Para el bastidor, el tablero OSB o el contrachapado multicapa funcionan bien. El OSB es un material más robusto y duradero. Al fijar la madera y el bastidor de las vigas del suelo en un edificio residencial, es importante seleccionar un adhesivo que no sea tóxico.

Proceso de montaje de la viga en I

1. Se preparan barras del tamaño necesario. Se cortan ranuras a lo largo de cada viga para fijar el bastidor.
2. Corte los postes verticales de tablero OSB. Los bordes de las losas se biselan para que el soporte encaje bien en la ranura de la viga.
3. Las ranuras de las barras se lubrican con cola. Se inserta un soporte en la ranura de la viga inferior, se cubre con una segunda viga en la parte superior y se aprieta firmemente toda la estructura.
4. Se deja la estructura prefabricada hasta que el pegamento se haya secado completamente (según sus instrucciones).

Los canales se colocan sobre las barras y se aprietan con cuerdas o correas hasta que la cola se endurezca para mejorar la unión de los elementos de la viga. A continuación, se pueden construir los suelos con las piezas.

Por qué es importante elegir el tipo adecuado??

Dado que estas estructuras portantes están pensadas para distribuir la carga de los pisos superiores, áticos y tejados, la resistencia de la estructura depende de la selección de los forjados de vigas. Se trata de una especie de armazón de estructura.

Por ello, es fundamental seleccionar el tipo de elemento adecuado, determinar su sección transversal y calcular la carga de la estructura teniendo en cuenta la separación, el tamaño, la cantidad y la ubicación de las vigas.

1. Los elementos huecos son adecuados para construir suelos en edificios pequeños: garajes, cobertizos, pequeños cobertizos.
2. La madera maciza es adecuada para construir suelos en una pequeña casa de madera.
3. Las estructuras de barras en T están diseñadas para soportar cargas en naves industriales y edificios de varios pisos.
4. Los elementos de viga en I se utilizan en grandes obras porque pueden soportar grandes cargas de flexión.

A la hora de seleccionar los elementos de viga, debe incluirse en la documentación de diseño y estimación lo siguiente

• la forma del elemento y su sección transversal;
• material de la viga;
• método de instalación.

Precios de los distintos tipos en la Federación Rusa

Tabla de precios para vigas metálicas en I de 12 m de longitud con sección en forma de H:

nombre del producto	Precio para 1 m/p (rub)
No. 10	890
No. 10B	650
No. 12B1	610
No. 12	900
No. 14B1	750
No. 14	1050
No. 16	1290
No. 16B1	930
No. 18B1	1100
No. 20	1550
No. 20B1	1850
No. 25B1	2150
No. 30B1	2750
No. 40	3200

Costes asociados al hormigón armado:

nombre del producto	Tamaño (mm)	Peso (t)	Coste, roce.)
B-2	1480x300x200	0.22	1060
B-3	1840x300x250	0.25	1510
B-4	2160x300x300	0.49	1990
B-5	2650x300x300	0.6	2720
B-6	2780x600x300	1.2	6010
B-8	4250x600x450	2.88	11600

El precio por metro lineal de los elementos de viga en I de madera con estantes de madera cepillada en seco de 65×45 (dependiendo de la altura del producto) y de hasta 6 metros de longitud oscila entre 320 y 420 rublos.

El coste por metro lineal de elementos de viga en I de madera con estantes de madera LVL (hasta 13.5 m de largo) que miden 64×39 o 89×395 (según la altura del producto) oscila entre 510 y 800 rublos.

Tipo	Descripción
Viga de acero	Fuerte y duradera, ideal para grandes estructuras.
Viga de madera	Común en edificios residenciales, fácil de trabajar.
Viga de hormigón	A menudo utilizado en la construcción pesada, muy robusto.
Viga de material compuesto	Combina materiales para mejorar el rendimiento.

Comprender las distintas variedades de vigas es imprescindible para las personas que participan en proyectos de construcción o remodelación. Las vigas son componentes estructurales cruciales que proporcionan estabilidad y apoyo a los edificios. Saber qué tipo de viga utilizar puede influir significativamente en la resistencia y seguridad de un proyecto de construcción, desde sencillos proyectos residenciales hasta complejos edificios comerciales.

Por su sencillez de uso y versatilidad, las vigas de madera son una opción muy popular. Proporcionan una excelente mezcla de resistencia y asequibilidad, lo que las hace perfectas para estructuras más pequeñas y reformas. Sin embargo, debido a su vulnerabilidad a la humedad y las plagas, podrían no ser apropiados para estructuras más grandes.

Por el contrario, las vigas de acero ofrecen una resistencia y longevidad notables. Se utilizan con frecuencia en grandes estructuras y empresas comerciales. Son una opción fiable por su capacidad para soportar grandes cargas y resistir el fuego, aunque pueden ser más caras y requerir herramientas de instalación específicas.

Las vigas de hormigón se utilizan con frecuencia en grandes edificios y puentes debido a su alto nivel de rigidez. Pueden pretensarse para aumentar su rendimiento y tienen una gran resistencia a la compresión. Aunque las vigas de hormigón no se rompen fácilmente, pueden ser pesadas y necesitan una planificación y un refuerzo cuidadosos para evitar que se agrieten.

Las ventajas de ambos materiales se combinan en las vigas mixtas, que están hechas de acero y hormigón. Son cada vez más comunes en la construcción contemporánea debido a su mayor flexibilidad y resistencia. Estas vigas son una opción flexible para una amplia gama de aplicaciones, ya que pueden adaptarse a los requisitos particulares del proyecto.

Cualquier proyecto de construcción o renovación debe seleccionar el tipo de viga adecuado para tener éxito. Puede tomar decisiones que garanticen la longevidad y seguridad de sus estructuras conociendo las distintas cualidades y usos de las vigas de madera, acero, hormigón y mixtas. La viga adecuada puede marcar la diferencia al iniciar un proyecto comercial a gran escala, remodelar una casa antigua o construir una nueva.

Conocer los distintos tipos de vigas es esencial para mantener la integridad estructural y la funcionalidad durante la construcción y la remodelación. Los elementos fundamentales de un edificio que distribuyen el peso y soportan las cargas son las vigas. Cada tipo de viga tiene una función específica, desde las vigas de madera, preferidas en la construcción residencial, hasta las vigas de acero en I, utilizadas con frecuencia en proyectos comerciales a gran escala. Este artículo examina los distintos tipos de vigas, su composición, diseño y usos, para ayudarle a elegir con conocimiento de causa su próximo proyecto de construcción o remodelación.

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