Fincas metálicas: cálculo independiente y características de fabricación

Las cubiertas metálicas son cada vez más populares por su resistencia, belleza y ventajas medioambientales. Los tejados metálicos requieren menos mantenimiento y tienen una vida útil más larga que los materiales convencionales para tejados, como las tejas de arcilla o asfalto. A menudo se construyen con materiales como el cobre, el aluminio o el acero, cada uno de los cuales tiene cualidades y ventajas especiales.

La resistencia de los tejados metálicos a las inclemencias del tiempo es una de sus principales ventajas. Los tejados metálicos están hechos para resistir fuertes vientos y cargas de nieve con una protección fiable contra las inclemencias del tiempo. Los costes a largo plazo son menores gracias a su resistencia, lo que también aumenta la seguridad de la estructura y reduce la necesidad de sustituciones o reparaciones frecuentes.

En la fabricación de tejados metálicos, la precisión y la experiencia son esenciales. Cada panel del tejado se fabrica a medida basándose en las medidas exactas del edificio, lo que garantiza un ajuste perfecto y una instalación sencilla. Gracias a los intrincados diseños y perfiles que permiten las modernas técnicas de fabricación, los propietarios pueden elegir entre una gran variedad de opciones para adaptarse a su estilo arquitectónico.

Para determinar los materiales necesarios para un tejado metálico es necesario medir con precisión y tener en cuenta variables como la superficie, la pendiente y la inclinación del tejado. Este cálculo independiente garantiza que la cubierta optimice la utilización de materiales, reduciendo los residuos y los costes generales del proyecto, además de cumplir los requisitos estructurales.

Conocer estas características y cálculos de fabricación puede ayudar a los propietarios de viviendas que estén pensando en una cubierta metálica a tomar decisiones bien informadas sobre el estilo, la longevidad y el mantenimiento de su tejado. Un tejado metálico puede aumentar el atractivo y el valor de cualquier vivienda, al tiempo que ofrece décadas de servicio fiable con una instalación adecuada y un mantenimiento continuo.

Ventajas y desventajas para la construcción privada

Hoy en día, los edificios industriales y residenciales se construyen activamente utilizando granjas metálicas duraderas. Además, la construcción de edificios de oficinas de varias plantas y la construcción de almacenes, instalaciones deportivas, centros comerciales y pabellones de exposiciones son imposibles sin un sistema de construcción tan fiable. Esto no es sorprendente, ya que las granjas metálicas funcionan especialmente bien cuando obstruyen áreas amplias.

Las granjas de tubos metálicos tienen varias ventajas importantes sobre otros tipos de granjas.

• Estabilidad a la deformación ante cargas.
• Peso ligero gracias a las estructuras huecas.
• Coste asequible para la construcción privada.
• La posibilidad de construir estructuras complejas seguras sin pérdida de resistencia.
• Alta seguridad contra incendios.
• Durabilidad, resistencia y fiabilidad.

Desde el punto de vista constructivo, el uso de granjas es incluso mejor que el de vigas. En última instancia, soportan mucho más con menos peso que cuando se utilizan vigas en I y canales tradicionales. Al mismo tiempo, las granjas consumen menos metal.

Las granjas de metal son comparables a las vigas de acero en ciertos aspectos, pero utilizan mucho menos material en general. Además, son igual de eficaces. Además, una granja metálica funciona excepcionalmente bien para la compresión y el estiramiento, lo que la diferencia de las vigas que simplemente se juntan.

Además, a diferencia de las vigas de madera, el metal no se enmohece, no se pudre ni es destruido por insectos u hongos. Mucho más trabajo para abrirse paso a través de una tonelada de nieve. También recogen estos cabios más rápidamente que otros materiales.

Tipos de granjas para diferentes tareas

Usted se sorprenderá de la variedad de granjas de metal disponibles:

Examinemos con cuidado los tipos más utilizados de granjas metálicas, que suelen fabricarse en las fábricas rusas:

• Paralelo – los más sencillos y económicos, para cuya fabricación se utilizan los mismos detalles.
• Clásico arqueado, en las que la correa inferior y superior parecen arcos, y las correas están interconectadas por rigidizadores. Los distintos tipos de este tipo de arco se distinguen por un radio. Y el radio en sí viene determinado por limitadores externos como el tamaño del sistema de vigas, el diseño del tejado que se haya planificado y la complejidad de su diseño.
• Triangular zapata simple, que se utilizan con mayor frecuencia para cubiertas con pendientes pronunciadas.
• Triangular A dos aguas, más adecuados para tejados con pendientes pronunciadas, pero dejan una parte considerable de residuos tras su fabricación.
• Poligonal, que se adaptan bien a los tejados de forjados pesados, pero son difíciles de instalar.
• Trapezoidal, similar al poligonal, pero con un diseño más simplificado.
• Segmentado, adecuado para edificios con tejado transmisor de luz, pero el más difícil de fabricar. Para hacerlos, hay que fabricar elementos arqueados con una geometría precisa, lo que permite distribuir uniformemente la carga.

Pero entre las variedades conocidas y menos conocidas de marquesinas metálicas son:

Arquitectura de granjas metálicas: elementos, nudos y tensión

Una granja metálica, por tanto, es un sistema de tubos y elementos de fijación rígidos que se suelda o prefabrica. Hay varios componentes en este diseño:

• Las correas, superior e inferior, que sirven de marco.
• Rejillas que conectan ambos niveles.
• Las estanterías que se montan perpendiculares a la correa.
• Inclinadas que se conectan en ángulo con el nivel inferior y superior.
• Sprengel – inclinación auxiliar.
• El nudo es un punto en el que convergen varias barras a la vez. Aquí, las tuberías están conectadas usando una forma – una hoja de metal especial.
• El panel es la distancia entre los nodos vecinos, y la luz es la distancia entre los soportes de los sistemas de cabrios.

Mediante una unión por bridas, las vigas de reagrupamiento o los tubos de perfil conforman la cintura superior de la granja metálica. De los mismos materiales, inferior.

La instalación de canales emparejados sólo es necesaria si la granja empieza a consumir energía a nivel de los paneles. Además, los tubos redondos, de esquina o de perfil se utilizan para hacer los bastidores interiores y tirantes.

Dentro de la granja, las celosías se disponen de diversas maneras, todas ellas determinadas únicamente por factores pragmáticos. Cuanto más robusto es el diseño en general y mayor el coste (el material va más lejos!), más elementos transversales hay. Considere las siguientes opciones para crear una granja triángulo:

La disposición interna de un parque se elige en función del nivel de carga previsto y de los requisitos constructivos. Además, el tipo de rejilla que se elija influye en el presupuesto de fabricación, la complejidad, el peso y el aspecto de la granja metálica.

Examinemos las variedades más comunes de rejillas interiores metálicas para granjas:

• Los nodos menos en triangular una rejilla que se encuentra con mayor frecuencia en una granja paralela y trapezoidal. Además, este tipo de rejilla se considera la más económica, t.A. Tiene una longitud total mínima de las varillas.
• Sparengel se necesita una rejilla cuando la carga principal recae sobre la correa superior. Por lo tanto, se utiliza cuando es necesario mantener la distancia entre las correas.
• Succous la granja se fabrica cuando los bastidores tienen que soportar grandes esfuerzos.
• Cruz Se necesita una variedad para los marcos en los que la carga calculada va inmediatamente en ambas direcciones.
• Cruz un enrejado es necesario para las granjas que se hacen de Tauro.
• De medio pelo se necesita una celosía rómbica para las explotaciones de gran altura, como cuando se crean puentes y mástiles. Tales armazones se obtienen con gran rigidez gracias a dos tirantes.

Todas estas granjas aparecen así en la vida real:

Por ejemplo, algo que no es común ver en una granja de rociadores es esto:

En cambio, las granjas metálicas para tejados son rectas, de un solo lado y en forma de frontón. A pesar de parecer frágiles, las fincas metálicas no se deforman ni siquiera en grandes luces debido a su rigidez costillas.

El número de correas divide aún más las granjas metálicas en especies. Estas granjas son espacialmente más complejas, con las correas en planos paralelos, o planas, con los nudos y las varillas en el mismo plano.

"Los propietarios de viviendas pueden beneficiarse de las ventajas especiales que ofrecen las cubiertas metálicas, que combinan resistencia y belleza. Los aspectos prácticos del cálculo y la fabricación de cubiertas metálicas se examinan en este artículo, en el que se destaca la distinción de este material con respecto a otros más convencionales para cubiertas. Cada paso, desde la determinación del tamaño del tejado hasta la elección del tipo de metal adecuado, es esencial para garantizar un ajuste preciso y una resistencia a largo plazo a la intemperie y al desgaste. Los propietarios pueden mejorar la funcionalidad y el valor de sus propiedades cambiando a un tejado metálico conociendo estos procedimientos y tomando decisiones bien informadas."

Diseño de granjas de tejados

Así que vamos a examinar cómo calcular la granja para un dosel o un edificio más sustancial con precisión para que usted no compra el exceso de material y puede determinar su fuerza.

Le sugerimos que utilice proyectos estándar prefabricados que hayan sido probados en la práctica. Lo ideal es hablar con un maestro experimentado sobre el proyecto elegido antes de ponerlo en práctica.

El primer paso en la creación de un proyecto para una futura granja de metal es dibujar uno si decide manejar las cosas usted mismo. Determinar su forma, la necesidad de un espacio bajo el techo y el tipo de cubierta que se utilizará.

El tipo de material de cubierta, su peso, el ángulo de inclinación y la movilidad de la granja influyen en la altura de la granja metálica.

Normativa

Así pues, las granjas tienen que cumplir estos requisitos estatales:

• GOST 23118-99 (sobre UT generales para diseños de acero).
• GOST 23119-78 (sobre los requisitos para la producción de granjas cuando se necesita la soldadura de las esquinas).
• GOST 23119-78 (sobre TU para la producción de granjas de metal, soldadura de tubos de perfil).

Además, necesitará datos de P-23-81 (sobre estructuras de acero), SNiP 2.01.07-85 (sobre cargas e influencias), y SNiP (sobre estructuras de acero) con el fin de diseñar correctamente una granja metálica.

Sin molestarse mucho, se puede crear una granja "a ojo" para un garaje o marquesina. En cualquier caso, obtendrá la resistencia necesaria utilizando más material del que necesita por una corazonada. No obstante, estas granjas deben calcularse con la mayor precisión posible para la casa, a fin de que puedan soportar todos los elementos y no ejerzan por sí solas una presión indebida sobre los cimientos.

Para ello, tenga en cuenta lo siguiente

• Cargas constantes, como el peso de la cubierta.
• Cargas periódicas, como tiempo cambiante, huracanes e incluso tornados.
• Cargas adicionales, como la nieve y los vientos, así como el peso de una persona que pueda estar en el tejado durante los trabajos de reparación.

La capacidad de fructificación de la granja aumenta con la altura. Además, la capacidad portante se ve influida por la rigidez de los nervios; cuanto más grandes sean éstos, más resistente será la granja. Sin embargo, también es más cara y difícil.

Además, las granjas metálicas de menor peso se consiguen a alturas de 1/7 ó 1/9 de la longitud de vuelo. También se ven facilitados por una parrilla única que toma la fuerza de compresión en bastidores cortos.

Cálculo de la altura y la longitud de la granja

A la hora de diseñar y fabricar la granja metálica, es fundamental realizar determinados cálculos:

• Primer paso. Determine la anchura del vano en la construcción, seleccione la forma del tejado y el ángulo de inclinación.
• Paso 2. Seleccione el contorno de la cintura teniendo en cuenta el nivel estimado de carga de la granja.
• Paso 3. Calcule el tamaño del armazón y si va a recogerlo o cocerlo usted mismo, o encargarlo.
• Etapa 4. Para calcular la altura óptima de las granjas metálicas, aplique estas fórmulas (L es la longitud de la granja):

Si el armazón es triangular, entonces H = 1/4 × lo n = 1/5 × l Si es paralelo, trapezoidal o poligonal, H = 1/8 × l. En este caso, la inclinación de la correa superior debería ser de 1/8 × l o 1/12 × l.

Ahora calculamos el tamaño de los paneles. Recordemos que el panel es la separación entre los bastidores a través de la cual se transmite toda la carga. Además, los paneles responden a los distintos ángulos de inclinación de las granjas. Un ángulo de 45 grados, por ejemplo, se daría en una explotación con rejilla triangular y de 35 grados en un pozo con celosía.

Por último, establecemos el ángulo de disposición de los tirantes, que debe ser exactamente de 45 grados, pero debe oscilar entre 35 y 50 grados.

Con los numerosos programas modernos y especializados disponibles, podrá comprobar el valor que recibe:

Selección de los parámetros de la granja

La forma del techo del ático, el ángulo del tejado y la longitud prevista del vano se tienen en cuenta a la hora de elegir el diseño ideal de la granja.

En consecuencia, se considera que la granja triangular es la más práctica para la cubierta de un edificio de viviendas, con una altura aproximada de la quinta parte de la longitud del vuelo:

Si la longitud del vano es importante, i.e., entre 14 y 20 metros, elija el diseño que descienda. En este caso, un panel de 1.5 a 2.Debe haber 5 metros de longitud en la parte superior de la granja. Así, habrá el mismo número de paneles en ambas estructuras.

Los tirantes largos, que ayudan a resistir la curvatura longitudinal, no se utilizarán en estas granjas. Sin embargo, normalmente, esto requiere crear una sección de tamaño considerable que pese repetidamente toda la estructura. En este caso, la parte superior de la granja está separada en doce o dieciséis paneles, cada uno de 2-2.75 metros.

Sin embargo, el techo del tejado se diseña en ocasiones con una geometría intrincada. En este caso, o bien se utilizan las mismas granjas, o bien se eleva su parte central por encima de los soportes. Sí, en comparación con la forma triangular estándar, esta opción es un poco más complicado, pero tenemos fe en que usted puede manejarlo!

La altura del techo desde los soportes está pensada para ser aún mayor, incluso en el caso de que la finca no sea adecuada. A continuación se colocan las granjas metálicas poligonales en las que se eleva la banda inferior. Así, el cinturón se rompe a continuación con el fin de elevar la altura de la estructura a 0.23 longitudes de vano.

Las granjas asimétricas o trapezoidales se colocan con ángulos de tejado que oscilan entre 6 y 15 grados. Es preferible elegir un segmento si desea conseguir tanto un techo uniforme como una bonita forma exterior.

Además, mucho menos material se utilizará para ello. Además, a medida que se alarga la luz, aumenta la eficacia de la forma del segmento:

Cómo hacer una granja de este tipo usted mismo?

Hoy en día, las granjas metalúrgicas tienen la opción de fabricar el suyo propio o comprarlo ya terminado de fábrica.

Así, se fabrican con los siguientes materiales:

• Los perfiles de aluminio son fáciles y adecuados para cubiertas con un revestimiento ligero.
• Los tubos redondos y perfilados de metal se deleitan con una gran selección de la sección transversal, el espesor de las paredes y la composición de la aleación. Estas granjas son adecuadas para crear un tejado de cualquier idea y complejidad.
• El alquiler y el canal Taurus son adecuados para cubiertas con cargas especiales. Para la construcción de viviendas privadas, este tipo de granjas se utilizan raramente debido a su considerable peso.
• De una esquina metálica o LSTK se recogen estructuras más sencillas y ligeras. Tales granjas son adecuadas para un toldo y la construcción de locales domésticos.

Para ser justos, sin embargo, debemos señalar que hoy en día se construyen a partir de la esquina cubiertas a dos aguas bastante resistentes para garajes o casas de verano. A menos, naturalmente, que en su zona se produzcan nevadas excesivas:

En la actualidad, las granjas de LSTK se instalan en viviendas de armazón de forma activa:

Hoy en día, las granjas metálicas más comunes se construyen con tubos no redondos. En la sección, adopta la forma de un óvalo, cuadrado o rectángulo. Para fabricar estos tubos se utiliza acero 09g2s, ST3SP y acero inoxidable.

Quizá le interese saber que estos tubos tienen una forma inicial redonda antes de ser deformados en un perfil cuadrado o de otro tipo mediante un método en frío o en caliente. Estos tubos los fabrican ellos mismos, y sus medidas más pequeñas son de 15 x 15 mm o 45 x 35 cm como máximo. GOST se rige por la calidad de las tuberías.

El tamaño de estas granjas se ve directamente afectado por la forma de la propia tubería. Por lo tanto, las más flexibles son las que flatove; a partir de ellas, se pueden producir granjas complejas con formas exquisitas. Además, los tubos con forma cuadrada y rectangular funcionan bien para la fijación en superficie.

Obsérvese también con qué destreza se obtienen manualmente las granjas arqueadas hechas con tubos de perfil cuadrado:

Hoy en día, en la producción de granjas metálicas se utilizan perfiles laminados en caliente y curvados. El material utilizado para fabricar los laminados en caliente es cinta con una sección transversal en forma de cuadrado o rectángulo y un grosor de 0.5 a 5 mm. Usted se encuentra con este tipo de contenido con mayor frecuencia.

En lugar de utilizar un tubo perfilado para la disposición de las granjas metálicas, funciona bien un canal formado por vigas con forma de letra P, taurus con forma de letra T y esquinas con forma de letra G. Sin embargo, las granjas de perfiles por peso son las más fáciles de todos estos diseños. Otra ventaja es que todo este diseño se puede montar fácilmente de inmediato mediante soldadura.

Los edificios prefabricados ahora se pueden pedir fácilmente en línea o recoger en persona. Luego, en su forma completa, ya se levantan sobre el tejado. Deben seguirse unas estrictas directrices de recogida de acuerdo con los meticulosos planos de la fábrica.

Para ello necesitará lo siguiente

• Pernos. Esta es la forma más fácil, y la fiabilidad de una conexión de este tipo ya depende de la calidad de los elementos de fijación y el grado de su tensión. Normalmente, dicha fijación se realiza utilizando llaves especiales con mangos largos o herramientas neumáticas.
• Soldadura. Cuando la granja debe resultar lo más dura y estable posible, entonces se recurre a la soldadura. Todos los nodos están unidos por remaches. Pero este método es para la construcción industrial, y es una conexión de perno para la instalación de un sistema de viga de un edificio residencial ordinario.

Así es como aparece la granja reunida en los pernos:

Los componentes de la propia granja industrial incluyen correas, tirantes y bastidores. Además, es beneficioso si los agujeros de instalación son pre-perforados en cada uno de estos componentes. Si no, la técnica de agarrar o emplear abrazaderas une los detalles.

Así se utiliza la soldadura para crear granjas caseras de metal:

He aquí otro excelente ejemplo de cómo hacer una granja como ésta:

Por último, los perfiles térmicos de acero laminado fino y galvanizado se siguen utilizando hoy en día en la construcción de armazones.

La conclusión es que no hay puentes fríos y la conductividad térmica es casi igual entre las granjas de acero y las vigas de madera debido a la forma única de las ranuras pasantes que recorren la longitud de las vigas.

T.e. Los inconvenientes que siempre han diferenciado a las granjas metálicas de las de madera se eliminan por completo con este tipo de material para granjas metálicas.

Los tejados metálicos combinan asequibilidad y durabilidad, lo que supone una gran ventaja para las granjas y los edificios agrícolas. Son una opción fiable para los agricultores que buscan soluciones a largo plazo por su resistencia a las inclemencias del tiempo, como el viento, la lluvia y la nieve. El proceso de diseño de un tejado metálico implica cálculos independientes para garantizar que se cumplen los requisitos de carga, que vienen determinados por el clima local y los códigos de construcción.

La meticulosidad y la precisión son esenciales en la fabricación de cubiertas metálicas. Para garantizar un ajuste perfecto y el máximo rendimiento, todas las piezas -desde los paneles hasta las fijaciones- se fabrican con medidas precisas. Esta precisión no sólo aumenta la longevidad del tejado, sino que también facilita la instalación, ahorrando a los agricultores dinero en mano de obra y tiempo en sus proyectos.

La adaptabilidad de las cubiertas metálicas para granjas es una de sus mejores cualidades. Pueden adaptarse a una gran variedad de edificios agrícolas, incluidos cobertizos de almacenamiento y graneros, y ofrecen una protección constante en toda la propiedad. Esta versatilidad incluye una serie de opciones de diseño, como distintos tonos y texturas, que permiten a los granjeros coordinar sus cubiertas con estructuras preexistentes o con sus propios gustos.

A la hora de instalar una cubierta metálica en una granja, es importante hablar con expertos que comprendan las dificultades y necesidades específicas de los entornos agrícolas. Estos expertos pueden proporcionar orientación personalizada sobre componentes, factores de diseño y métodos de instalación para garantizar que el tejado funcione de forma óptima durante toda su vida útil.

Vídeo sobre el tema

Cómo cocinar una granja 18 metros

Granjas de 6.3 metros / cómo cocinar una granja

Por qué es la granja que necesita para digerir

Mecánica estructural. Granja conceptos básicos e hipótesis, armario para dummies.

Soldadura de granjas de 5 metros

Cálculo de la granja. Cómo calcular la granja

No es necesario diseñar y hacer granjas triangulares