Universidad Alas Peruanas

Acero EstructuralEs el material estructural ms usado para construccin de estructuras en el mundo. Es fundamentalmente una aleacin de hierro (mnimo 98 %), con contenidos de carbono menores del 1 % y otras pequeas cantidades de minerales como manganeso, para mejorar su resistencia, y fsforo, azufre, slice y vanadio para mejorar su soldabilidad y resistencia a la intemperie. Es un material usado para la construccin de estructuras, de gran resistencia, producido a partir de materiales muy abundantes en la naturaleza. Entre sus ventajas est la gran resistencia a tensin y compresin y el costo razonable.A pesar de la susceptibilidad al fuego y a la intemperie es el material estructural ms usado, por su abundancia, facilidad de ensamblaje y costo razonable; su mayor uso como material estructural ha correspondido a las varillas usadas en el concreto reforzado y a los perfiles livianos usados en estructuras de techos.

Tipos de estructuras:Las estructura es un elemento o conjunto de elementos unidos entre si, con la finalidad de soportar diferentes tipos de esfuerzos.- Las estructuras se pueden dividir en dos grupos segn la posicin de sus elementos (horizontal-vertical) o la movilidad de sus elementos (rgidas-verticales).-Para el diseo y construccin de estas hay que tener en cuenta las propiedades mecnicas de los materiales y el tipo de esfuerzos al que van a estar sometidos estos.-Algo que tambin hay que tener en cuenta es la estabilidad de la estructura, para ello hay que tener en cuenta la situacin centro de gravedad y la amplitud de su base de apoyo.Centro de gravedad es el punto donde confluye la fuerza resultante de la suma de todas las fuerzas que constituyen el peso del cuerpo o estructura. Para hallarlo hay que hacer las medianas de cada uno de sus lados(hallar el baricentro). Contra mas cerca del suelo este mas estabilidad tendr la estructura .Estructuras horizontales y verticalesLas estructuras verticales: son aquellas en las que los elementos que soportan los mayores esfuerzos estn colocados en posicin vertical .Estructura de base vertical

Las estructuras horizontales: son aquellas en las que los elementos que soportan los mayores esfuerzos se hallan colocadas horizontalmente. En este tipo de estructuras los elementos sometidos a mayor esfuerzo trabajan a flexin.

en las estructuras horizontales se emplean figuras geomtricas curvas como el arcoEstructuras rgidas y estructuras articuladas.Las estructuras rgidas: son aquellas que no se deforman cuando se les aplica diferentes fuerzas, excepto si sus elementos se rompen.Las estructuras articuladas: son aquellas en las que cuando se les aplica una fuerza, la estructura se deforma, controladamente, al desplazarse los elementos que la integran.Las aplicaciones comunes del acero estructural en la construccin incluyen perfiles estructurales de secciones: I, H, L, T, [, , 0, usadas en edificios e instalaciones para industrias; cables para puentes colgantes, atirantados y concreto preesforzado; varillas y mallas electrosoldadas para el concreto reforzado; lminas plegadas usadas para techos y pisos.

Pero no son las nicas, pues tenemos en el mercado una amplia variedad de perfiles, ngulos, platinas, chapas, etc.Como el acero tiene propiedades prcticamente idnticas a tensin y compresin, por ello su resistencia se controla mediante el ensayo de probetas pequeas a tensin. Los elementos de acero pueden unirse fcilmente, mediante soldadura, pernos o remaches.ElAcero estructurales es uno de los materiales bsicos utilizados en laconstruccin de estructuras, tales como edificios industriales y comerciales, puentes y muelles. Se produce en una amplia gama de formas y grados, lo que permite una gran flexibilidad en su uso. Es relativamente barato de fabricar y es elmaterial ms fuertey ms verstil disponible para laindustria de la construccin.Propiedades Del Acero y Los MaterialesDurezaElasticidadPlasticidadTenacidadResistenciaMecanicaResistencia A La FatigaEsfuerzoEnsayosRgidasArticuladasTraccin CompresinFlexinTorsinCizalladuraDurezaTraccinCompresinTorsinResistencia Al ChoqueFlexinVerticalesHorizontalesPropiedades y cualidades del acero estructuralSe define como acero estructural al producto de la aleacin de hierro, carbono y pequeas cantidades de otros elementos tales como silicio, fsforo, azufre y oxgeno, que le aportan caractersticas especficas. El acero laminado en caliente, fabricado con fines estructurales, se denomina como acero estructural al carbono, con lmite de fluencia de 250 megapascales (2?549 kg/cm 2 ).Su alta resistencia, homogeneidad en la calidad y fiabilidad de la misma, soldabilidad, ductilidad, incombustible, pero a altas temperaturas sus propiedades mecnicas fundamentales se ven gravemente afectadas, buena resistencia a la corrosin en condiciones normales.

Elaceroes ms o menos unmaterial elstico, responde tericamente igual a la compresin y a la tensin, sin embargo con bastante fuerza aplicada, puede comenzar a comportarse como un material plstico, pero a diferencia de los materiales plsticos a mximas solicitaciones romper?, pero su comportamiento plstico en tales situaciones como un terremoto, la fase plstica es til, ya que da un plazo para escapar de la estructura.Clasificacin del acero estructural o de refuerzo:Elacero estructural, segn su forma, se clasifica en: PERFILES ESTRUCTURALES: Los perfiles estructurales son piezas deacero laminadocuya seccin transversal puede ser en forma de I, H, T, canal o ngulo. BARRAS: Las barras de acero estructural son piezas de acero laminado, cuya seccin transversal puede ser circular, hexagonal o cuadrada en todos los tamaos. PLANCHAS: Las planchas de acero estructural son productos planos de acero laminado en caliente con anchos de 203 mm y 219 mm, y espesores mayores de 5,8 mm y mayores de 4,5 mm, respectivamente.Aceros para Hormign Acero de refuerzo para armaduras

Barras corrugadas Alambrn Alambres trefilados ( lisos y corrugados) Mallas electro soldables de acero Mallazo Armaduras bsicas en celosa. Alambres, torzales y cordones para hormign pretensado. Armaduras pasivas de acero Redondo liso para Hormign Armado Aceros para estructuras en zonas de alto riesgo ssmico.

Paraestructuras de hormignse utilizanbarras lisas y corrugadas, con dimetros que oscilan entre los 6mm y los 40mm, aunque lo comn en una armadura de hormign es que difcilmente superen los 32mm. Adems el acero de refuerzo se utiliza en las mallas electro soldadas o mallazo constituidos por alambres de dimetros entre 4mm a 12mm.COMPOSICION DE LA ESTRUCTURAPrticos: Se componen de vigas y columnas que estn unidas entre si bien rgidamente o bien mediante articulaciones.

Templadores o Cables:

Viguetas:Es el elemento prefabricado longitudinal resistente, diseado para soportar cargas producidas en forjados de pisos o cubiertas.

Pernos corrugados: Es una pieza metlica larga de seccin constante cilndrica, normalmente hecha deaceroohierro. Est relacionada con eltornillopero tiene un extremo de cabeza redonda, una parte lisa, y otro extremoroscadopara lachaveta,tuerca, oremache, y se usa para sujetar piezas en unaestructura, por lo general de gran volumen.

Cartelas: Las alas son cartelas de plancha de 3/8 las cuales sirven en caso de un movimiento ssmico, no haga el esfuerzo la soldadura sino la plancha que lo amarra.

Bastones:Son fierros de maquinados a 5/8 que nacen desde la zapata y estas se vaciaron con una plancha de 4.5 mm seguidamente viene la plancha base de (apoyo de la columna metlica).En la parte superior tenemos doble plancha de 3/8 con 6 pernos de 5/8 * 2 con doble tuerca, estas son ms grandes que la columna por el encajonado superior.Las medidas de las planchas tanto de vaciado como el de apoyo es de 800 * 450 en la parte inferior y la plancha superior es doble plancha de 10 mm.

FINES DE LA EDIFICACIN En nuestra zona las construcciones de estructuras de acero son de muy poca frecuencia, debido al empleo desmesurado del hormign armado en las construcciones tpicas.La estructuras estan proyectada para tener dos pisos o mas y servir como el sustento de un local con fines comerciales.un informe simple pero que contiene unos datos principales y fundamentales para tener el conocimiento bsico a cerca de las estructuras formadas por elementos de acero, que mas sin prescindir de la importancia que tienen la teora acompaada de una adecuada practica, enmarcada con la realidad de lo que es la ingeniera civil.En el presente informe se puso en manifiesto las caractersticas principales que se tienen que tener en cuenta en la construccin de una estructura formada por acero y unida por soldadura.Este tipo de construcciones se basa fundamentalmente en el empalme de dos elementos de acero (principalmente) o de otro metal, que sea capaz de resistir y absorber los esfuerzos a los que va ha ser sometido la estructura.GLOSARIO DE TRMINOS

-Soldadura.-Unin que se usa para empalmar dos superficies metlicas, para nuestro caso, pueden ser autgenas (que utilizan energa trmica para fundir los metales que se desean unir) y elctricas (utilizan electricidad como fuente de energa, se hace contacto con un polo llamado electrodo con el polo de la superficie a unir logrando una reaccin y por consiguiente el empalme), adems existen otras que solo se usan en casos especiales.

-Resistencia lateral.-Capacidad resistente horizontal que es capaz de desarrollar una estructura antes de colapsa.

- Dctil.-Capacidad de absorcin y disipacin de energa que una estructura puede ofrecer antes de colapsar.

-Hormign Armado.-Elemento rgido formado de concreto simple y acero corrugado, generalmente, que le dan mayor resistencia a todo el conjunto, el concreto trabaja a compresin mientras que el acero a traccin.

-Resonancia.-Propiedad que tienen los materiales de hacer fluir el sonido por su interior propagndose a una gran velocidad.

-Fatiga.-Propiedad de los materiales de generar esfuerzos internos que la van debilitando desde el interior al exteriorEl informe esta enmarcado en el anlisis y/o interpretacin de los acontecimientos ejecutados en la obra, no se tendr en cuenta los anlisis de costos u otros estudios que salgan de los alcances del curso de Anlisis Estructural. Por tanto cabe sealar la importancia que tendr u n manejo adecuado de los conceptos fundamentales de la ingeniera estructural.