Hay muchos tipos de vigas. Se dividen según su finalidad: cimentación, para forjados, soporte; por material: acero, madera, hormigón armado. En la mayoría de los casos, toda la información está contenida en la designación del elemento, pero solo está clara para los especialistas. Para averiguar qué se esconde detrás de las abreviaturas en los nombres, cómo averiguar las dimensiones de las vigas, determinar el peso, el tipo deseado, considere las principales categorías de productos de construcción.
Concepto general
La viga es un elemento portante horizontal de un sistema estructural, que tiene de uno a varios puntos de apoyo. Puede cubrir tanto uno (split) como varios vanos (continuo). Según el material, las vigas se dividen en:
- Metal (acero).
- Madera.
- Hormigón armado.
Se utilizan en la construcción como estructuras portantes de flexión y en ingeniería mecánica (por ejemplo, como elemento de un puente grúa).
Vigas de metal
El grupo más grande. Clasificación por la que te puedes hacer una idea general de las vigas metálicas:
1. Según el esquema de trabajo:
1.1. Tramo único (dividido).
1.2. Multi-span (continuo).
1.3. Voladizo (con un soporte de pellizco).
Split son los más convenientes para la fabricación e instalación en comparación con los multi-span. Es aconsejable instalar vigas continuas sobre soportes fiables, donde no haya peligro de hundimientos irregulares.
2. Por tipo de sección:
2.1. Laminado (T simple, T doble, pasante).
2.2. Compuesto: soldado, atornillado, remachado.
Las vigas en I se consideran las aplicaciones más comunes: son fáciles de fabricar y de uso versátil. Además, los consideraremos.
Parámetros de viga en I
Los productos metálicos se distinguen por su fiabilidad y alto rendimiento técnico. Las vigas en I no son una excepción. Se clasifican como productos largos, la producción se realiza según especificaciones técnicas. A su vez, las especificaciones se basan en los requisitos que debe cumplir la viga: GOST 535-2005 "Barras laminadas y perfiles de acero al carbono de calidad ordinaria" las regula.
Por el tipo de perfil, las vigas pueden ser:
1) Con estantes paralelos:
1.1) Normal (B).
1.2) Frente ancho (W).
1.3) Columna (K).
Bel tipo de perfil del nombre del producto siempre está encriptado. Por ejemplo, una viga 20b1 significa las siguientes dimensiones: altura 20 cm, B - normal, ancho de estante - 100 mm (10 cm).
2) Caras interiores cónicas:
2.1) Regular - 6-12 % de pendiente.
2.2) Especial: M - para vías aéreas de grúas y otros equipos (≦12%).
2.3) C - para reforzar pozos de mina (≦16%)
Viga en I: dimensiones y peso
Estos valores dependen unos de otros, así como del tipo de acero utilizado para la producción. Para determinarlos, debe utilizar las tablas de referencia. ¿Dónde puedo conseguirlos?
Hay surtidos basados en GOST 8239-89, 19425-74, 26020-83. Según el tipo de perfil, seleccione la tabla adecuada, encuentre las dimensiones requeridas de las vigas en ella, para cada caso específico, se proporciona el peso del producto por 1 metro lineal. Este valor se considera un valor de referencia, utilizado en los cálculos, pero en realidad puede diferir ligeramente del valor real (si la producción se lleva a cabo de acuerdo con las especificaciones).
Por ejemplo: viga 20b1. Dimensiones según el surtido: alto - 200 mm, ancho - 100 mm, espesor de pared - 5,6 mm, tamaño de estante - 8,5 mm, radio de curvatura del borde interior - 12 mm.
Una viga en I, cuyas dimensiones y peso se indican en la tabla, es el estándar para este tipo. Al comprar productos, el fabricante está obligado a proporcionar información sobre los parámetros reales de los elementos al cliente.
Vigas de madera
Los más utilizados en la construcción de casas como elementos de pisos superpuestos, pisos, acabadoscapa de techo, como parte de la construcción de cerchas, vigas para techos. El elemento es una barra de sección rectangular con parámetros de altura - 140-250 mm, ancho - 50-160 mm. La longitud puede ser de 2 a 5 metros (excluyendo la cantidad de apoyo).
Por su composición, la madera puede ser maciza o encolada (multicapa). Para la producción, se utilizan árboles de coníferas, ya que tienen buena elasticidad y curvatura, lo cual es importante para los elementos horizontales de carga.
Las dimensiones de las vigas de madera dependen de la magnitud de la carga en el futuro piso, del tipo de relleno del volumen del elemento estructural (aislamiento, rollos), del tramo. Todos estos parámetros están regulados por GOST 4981-87 "Vigas de piso de madera".
Características de instalación
Antes de su uso, los elementos de madera deben ser tratados con compuestos antisépticos que previenen la descomposición, el daño por microorganismos y roedores, y también aumentan la resistencia al fuego de las vigas.
Los elementos del piso se instalan en nidos especialmente dispuestos durante la mampostería o cortando la corona superior de la estructura de la pared hecha de varios materiales de madera. La instalación se realiza desde el extremo hasta las barras centrales. El extremo de apoyo no debe tener menos de 15 cm.
- Al colocar la viga en las paredes exteriores, los extremos libres se cortan por debajo de 600, se tratan con antisépticos y se protegen con material para techos o papel para techos.
- Al incrustar vigas en piedramampostería, el extremo de la viga debe secarse y tratarse con betún para evitar que se pudra.
- Rellene un nicho de espacio en la pared con aislamiento. Puede arreglar la caja de madera.
- En paredes gruesas es imprescindible dejar un conducto de ventilación por el que se evacuará la humedad del extremo libre.
- Con paredes delgadas (hasta dos ladrillos), está permitido llenar el espacio en nichos con mortero de cemento.
- En las paredes interiores, las vigas se colocan sobre una capa de cubierta.
La viga se puede sustituir por un tronco cuyo diámetro corresponde a la altura de la sección rectangular del elemento. Esto es económico en cuanto a la compra de material, pero vale la pena recordar que la fijación debe hacerse de manera especial utilizando anclajes empotrados en las paredes.
Vigas de hormigón armado
Ampliamente utilizado en la construcción a gran escala de edificios residenciales y públicos.
Las vigas se clasifican según varios parámetros, el principal se puede considerar una división según finalidad y tipo de sección a la vez:
- Fundamental. Se aplican para el mecanismo de las razones de los objetos industriales y las casas en las zonas de la actividad sísmica subida. Puede ser de perfil en T o trapezoidal.
- Los sistemas de vigas a dos aguas o de una sola pendiente se utilizan para la construcción de losas de techo en complejos industriales y agrícolas. Disponen de salientes para fijar los raíles.
- Las vigas rectangulares con varias configuraciones (vigas simples, vigas en I, perfiles en L y en T) se utilizan para cubrir los vanos de fachadas, pisos de hasta 18metros.
Las dimensiones de las vigas dependen de su propósito y tienen diferentes parámetros. Por ejemplo, las estructuras de techo tienen una longitud de hasta 24 m, y los elementos de piso ordinarios pueden soportar una luz de hasta 18 m. El resto de los parámetros se determinan individualmente para cada producto.
Las dimensiones de las vigas del piso se pueden encontrar en los catálogos de Gosstandart o de fabricantes específicos, ya que pueden variar. GOST 20372-90 "Vigas de hormigón armado con vigas y vigas" define los requisitos básicos para productos, materiales y refuerzo de la estructura, sobre esta base, las empresas crean TU.
Cálculo básico
Todas las estructuras de los edificios en la época soviética se dividían en series. Existen catálogos unificados de productos de hormigón armado, que enumeran todos los tipos y tamaños de bloques, vigas, losas producidos en fábricas en diferentes regiones. Los resúmenes tabulares presentan las dimensiones de todas las partes de los elementos, su masa estimada. Esta literatura aún se puede usar como referencia al diseñar edificios, pero los ingenieros seguramente compararán los datos de hormigón prefabricado con la disponibilidad de dichos productos de proveedores modernos.
Existen varios principios mediante los cuales se calculan las vigas de hormigón armado. Las dimensiones deben coincidir con los siguientes parámetros:
- La altura es al menos el 5 % de la longitud del tramo superpuesto.
- El ancho del haz está determinado por la relación 5:7 (ancho a alto).
- El refuerzo del producto se lleva a cabo de acuerdo con el esquema: 2 varillas desde abajo y desde arriba (resistencia a la flexión). Para el marco tomar varillas de acero.diámetro 12-14 mm.
De esta manera puede determinar las dimensiones de la viga requeridas para una sección en particular.