¿Qué es un sistema de estructura de acero?
SFS (Steel Framing System) es una solución de construcción moderna en la industria de la construcción que utiliza marcos de acero (como columnas, vigas, soportes colgantes, rieles, etc.) para construir estructuras de armazón. Específicamente, SFS generalmente se refiere a un sistema de armazón de acero liviano que se utiliza para soportar paredes exteriores de edificios o sistemas de cortina de pared.
Los sistemas de estructuras de acero cumplen con normas como AISI (American Iron and Steel Institute) y ASTM para garantizar la calidad, seguridad y durabilidad del producto. Nuestro acero cumple estrictamente con estas normas, lo que proporciona resistencia, estabilidad y una construcción eficiente.
¿De qué materiales están hechos los sistemas de estructura de acero?
Los sistemas de estructura de acero están hechos principalmente de acero formado en frío, acero estructural, acero galvanizado, acero inoxidable y materiales compuestos.
- El acero conformado en frío se utiliza a menudo para muros que no soportan carga y estructuras ligeras debido a su bajo peso y alta resistencia;
- El acero estructural se utiliza para componentes portantes, como vigas y columnas, y es adecuado para edificios de gran altura.
- El acero galvanizado está tratado con zinc para protegerlo contra la corrosión y es adecuado para marcos de paredes exteriores o ambientes húmedos.
- El acero inoxidable se utiliza en situaciones donde se requiere una alta resistencia a la corrosión, como en la decoración exterior o para fines especiales.
- Además, algunos marcos de acero también utilizan materiales compuestos, como fibra de vidrio o aluminio, para satisfacer requisitos de ligereza o aislamiento.
Componentes de un sistema de estructura de acero
Componente | Detalles |
Estructuras principales | Montantes, rieles, vigas y cerchas |
Conectores | Pernos y tornillos, tirantes y refuerzos |
Accesorios | Calzas y fijaciones, componentes antivibratorios |
Sistemas periféricos | Materiales de aislamiento y térmicos, materiales de revestimiento |
Sistemas Auxiliares | Sistemas de techo, marcos de ventanas y puertas |
¿Cuáles son los diferentes tipos de sistemas de estructura de acero?
1. Estructura de acero esquelética
Los armazones de metal con estructura de esqueleto son una de las formas más comunes de estructuras de edificios de gran altura. En este sistema, un armazón de acero forma el “esqueleto” del edificio, y todos los pisos, techos y otras estructuras están unidos a este armazón.
El armazón está compuesto principalmente de columnas verticales y vigas horizontales, que pueden compartir y transferir cargas de manera eficaz. Este tipo de armazón es particularmente importante en edificios de gran altura y estructuras complejas porque puede proporcionar una gran capacidad de carga al mismo tiempo que mantiene la estabilidad del edificio.
2. Estructura portante de pared
La estructura de acero portante es otra forma común de estructura de acero. En este sistema, la función portante de la estructura de acero no se limita a la propia estructura, sino que la pared también soporta parte de la carga. La estructura de acero comparte el peso de la superestructura a través de su conexión con la pared. Este diseño se utiliza a menudo en edificios de poca altura porque permite un diseño y una construcción estructurales más sencillos.
3. Estructura de acero de gran longitud
Los sistemas de armazón de acero de gran longitud se utilizan principalmente para estructuras de edificios que requieren grandes vanos y pocas columnas de soporte. Al utilizar vigas y cerchas de acero más largas, los armazones de acero de gran longitud pueden proporcionar espacios interiores espaciosos para los edificios y reducir o evitar la interferencia de las columnas intermedias. Este diseño es ideal para edificios con grandes requisitos de espacio, como grandes recintos, almacenes o estadios deportivos.
4. Estructura de acero
Se utiliza para grandes edificios comerciales, edificios de gran altura, edificios de varios pisos o instalaciones industriales, adecuado para estructuras portantes como vigas, columnas y cerchas, con alta resistencia y estabilidad.
5. Estructura de acero de calibre ligero, LGSF
El sistema de estructura de acero ligero Utiliza acero más delgado (como acero de pared delgada doblado en frío) como material principal y es adecuado para edificios livianos. Es más económico y más rápido de construir que los sistemas de estructura de acero tradicionales, y generalmente se utiliza para edificios residenciales de poca altura o pequeños edificios comerciales. El sistema de estructura de acero liviano es ideal para proyectos con presupuestos ajustados o que necesitan construirse rápidamente.
6. Estructura de acero prediseñada
El sistema de armazón de acero prefabricado implica la fabricación, el procesamiento y el ensamblaje de componentes de acero en una fábrica antes de transportarlos al sitio de construcción para una rápida instalación. Este enfoque mejora la eficiencia de la construcción al tiempo que garantiza un control de calidad y una precisión superiores. Los sistemas de armazón de acero prefabricados se utilizan a menudo en proyectos grandes que requieren una construcción rápida o un diseño estandarizado, como fábricas, escuelas, viviendas, edificios comerciales, etc.
Estos diferentes tipos de estructuras de acero SFS son adecuados para diferentes necesidades de ingeniería. Elegir el sistema adecuado puede garantizar que el edificio alcance el mejor equilibrio en términos de seguridad, durabilidad y economía. De acuerdo con las necesidades de su proyecto, podemos brindarle asistencia técnica detallada para ayudarlo a elegir el tipo de estructura de acero más adecuado para garantizar el progreso sin problemas del proyecto.
Beneficios de los sistemas de estructura de acero para usted
Más duradero, vida útil más larga
El acero tiene una gran resistencia a la deformación, al agrietamiento, a la humedad y a la corrosión. En comparación con la madera o los materiales tradicionales, garantiza una mayor vida útil con menores costos de mantenimiento.
Construcción más rápida, plazos de proyecto más cortos
Dado que los componentes de la estructura de acero son prefabricados, se pueden ensamblar rápidamente en el lugar, lo que reduce el tiempo de construcción en un 30% o más en comparación con los métodos convencionales.
Diseños SFS flexibles y personalizables
Los sistemas de estructura de acero se adaptan a proyectos residenciales, comerciales e industriales. Permiten diseños personalizados y pueden modificarse o ampliarse en el futuro.
Transporte eficiente, menores costos logísticos
Los componentes de acero ligero son más fáciles de transportar que los materiales de construcción tradicionales. La prefabricación reduce el procesamiento en la obra, lo que disminuye tanto los gastos de transporte como los desechos de construcción.
Eficiencia energética y respeto al medio ambiente
El acero es un metal totalmente reciclable, lo que lo convierte en una opción sostenible. Combinadas con capas de aislamiento y vidrio que ahorra energía, las estructuras de acero mejoran la eficiencia del edificio y reducen los costos de energía a largo plazo.
Seguridad superior: Resistencia a terremotos y viento
Las estructuras de acero ofrecen una resistencia excepcional a la actividad sísmica y a los fuertes vientos, lo que las hace ideales para zonas propensas a terremotos y condiciones climáticas extremas. Esto mejora la seguridad del edificio y reduce los riesgos de reparación.
Mayor rentabilidad, menores gastos a largo plazo
Si bien los costos iniciales pueden ser ligeramente más altos que los de los materiales tradicionales, una construcción más rápida, un menor mantenimiento y una durabilidad superior hacen que los sistemas de estructura de acero sean una inversión rentable a lo largo del tiempo.
Aplicación del sistema de estructura de acero
Los marcos estructurales de acero se utilizan ampliamente en edificios de gran altura, plantas industriales, instalaciones comerciales, infraestructuras y edificios residenciales. Su alta resistencia y resistencia a los terremotos los hacen ideales para Edificios de oficinas, estadios y puentes.
Las estructuras de acero ligeras también son adecuadas para viviendas modulares y edificios temporales, lo que permite una construcción rápida y la protección del medio ambiente y el ahorro de energía. Los marcos de acero también se pueden utilizar en hospitales, escuelas y centros logísticos para garantizar la estabilidad y la durabilidad a largo plazo.
Fabricación e instalación de sistemas de estructura de acero
La fabricación de sistemas de armazón de acero suele adoptar el proceso de laminado en frío, que permite que los componentes de acero sean ligeros y resistentes al laminar el acero para darle forma a temperatura ambiente. Este proceso no solo mejora la resistencia del acero, sino que también garantiza una alta precisión y consistencia de los componentes, lo que resulta muy adecuado para la producción en masa.
La mayoría de los componentes de la estructura de acero se someten a una primera fase de fabricación en una fábrica antes de ser transportados al lugar de construcción para su montaje. Este método no solo ahorra tiempo de construcción en el lugar de construcción, sino que también reduce los costos y mejora la calidad y la eficiencia de la construcción.
La instalación de los marcos de acero es muy sencilla, normalmente se conectan mediante pernos o soldaduras y no se requieren trabajos en húmedo, lo que significa que la construcción se puede llevar a cabo sin problemas incluso en condiciones climáticas adversas. El proceso de instalación general es más rápido y eficiente, y se adapta a diversos entornos de construcción.
Mantenimiento de sistemas de estructura de acero
Antes de que nuestros productos de estructura de acero salgan de la fábrica, hemos completado el tratamiento anticorrosión y todos los revestimientos de la superficie han sido inspeccionados estrictamente para garantizar la uniformidad sin omisiones.
Las dimensiones y tolerancias de los componentes cumplen con los requisitos, y las piezas de soldadura han sido sometidas a pruebas no destructivas para garantizar la estabilidad estructural. La vida útil suele ser superior a 50 años. Para prolongar aún más la vida útil, recomendamos realizar inspecciones de mantenimiento periódicas durante el uso:
Inspecciones periódicas: Realice una inspección anual exhaustiva de la estructura portante, los puntos de conexión y las piezas soldadas del marco de acero, así como de la corrosión de la superficie del acero, especialmente en entornos húmedos, con niebla salina o muy contaminados. Cuando se encuentren grietas, deformaciones o corrosión, repárelas a tiempo para evitar que el problema se agrave.
Mantenimiento anticorrosión: Vuelva a aplicar los recubrimientos superficiales dañados o desgastados según sea necesario y limpie la superficie del marco de acero regularmente para evitar la acumulación de material y la corrosión acelerada.
Mantenimiento del sistema de drenaje: Asegúrese de que el sistema de drenaje esté libre de obstrucciones, revise el canal de drenaje después de la lluvia y evite que la acumulación de agua dañe la estructura de acero.
Gestión de carga y seguridad: Evite aplicar elementos o equipos que excedan la carga de diseño sobre el marco de acero y verifique periódicamente para evitar que el equipo colisione con el marco.
Evite vibraciones e impactos: si hay una fuente de vibración fuerte alrededor del sistema, revise periódicamente las piezas de conexión y agregue medidas de absorción de impactos.
¿Vale la pena la inversión en estructuras de acero?
- Costos iniciales más elevados: La inversión inicial en sistemas con estructura de acero suele ser mayor que la de madera y hormigón, pero el costo total es relativamente manejable debido a sus menores costos de mantenimiento a largo plazo.
- Bajos costos de seguro: Los marcos de acero tienen buena resistencia al fuego y a los desastres, por lo que los costos de seguro suelen ser bajos, lo que reduce aún más los costos generales.
- Rápida amortización: la rápida construcción y los bajos requisitos de mantenimiento de los sistemas de estructura de acero permiten que los edificios se pongan en uso antes, lo que resulta en un retorno de la inversión más rápido.
Comparación del sistema de estructura de acero con otros materiales
Elemento de comparación | Sistema de estructura de acero | Madera | Concreto |
Resistencia y durabilidad | Alta resistencia, durable, resistente al fuego y a los sismorresistentes. | Propenso a la humedad, la putrefacción y los daños causados por plagas, menos duradero. | Alta resistencia pero más pesado, menor rendimiento sísmico. |
Requisitos de mantenimiento | Bajo mantenimiento, reparaciones mínimas necesarias. | Requiere controles y mantenimiento periódicos, afectado por factores ambientales. | Requiere poco mantenimiento, pero puede requerir reparaciones de grietas. |
Tiempo de construcción | Construcción rápida, con componentes prefabricados para un montaje más rápido. | Mayor tiempo de construcción, especialmente para proyectos grandes. | El tiempo de construcción puede ser largo debido al curado y fraguado. |
Costo | Coste inicial más elevado pero costes de mantenimiento a largo plazo más bajos. | Generalmente el costo inicial es más bajo, pero el mantenimiento a largo plazo es mayor. | Costo inicial moderado, pero puede resultar costoso debido al costo del material y la mano de obra. |
Impacto ambiental | El acero es reciclable, lo que reduce el impacto ambiental. | Renovable pero menos sostenible en el tiempo debido al potencial de descomposición. | El hormigón requiere mucha energía para su producción, pero es duradero. |
Sistema estructural vs. estructura de acero
Sistema estructural
- Qué es: La estructura completa que sostiene un edificio, incluidos cimientos, paredes, pisos y techos.
- Materiales: Puede ser de hormigón, madera, mampostería o acero.
- Alcance: Más amplio, abarcando todos los elementos portantes.
- Ejemplos: Muros de carga, marcos de hormigón, estructuras de cáscara.
Marco de acero
- Qué es: Un tipo específico de sistema estructural que utiliza vigas, columnas y conexiones de acero.
- Materiales: Exclusivamente acero.
- Alcance: Centrado en el esqueleto de acero de un edificio.
- Ejemplos: Estructura de esqueleto, acero de calibre ligero, marcos de acero de gran longitud.
Diferencias clave entre el marco de acero y el sistema estructural
- Material: Los sistemas estructurales utilizan diversos materiales; los marcos de acero son únicamente de acero.
- Flexibilidad: Los marcos de acero ofrecen mayor flexibilidad de diseño.
- Aplicaciones: Los marcos de acero son ideales para edificios industriales, de gran altura y de grandes luces.
- Velocidad: Los marcos de acero son más rápidos de construir debido a la prefabricación.
Después de la introducción detallada anterior, confío en que ahora tenga una comprensión completa de los tipos, beneficios y prácticas de mantenimiento asociadas con los sistemas de estructura de acero.
Nos comprometemos a ofrecer a los clientes soluciones de estructuras de acero de alta calidad y brindarles asistencia profesional en cada paso, desde el diseño hasta la construcción. Nuestro objetivo es lograr “cero defectos” y cada viga de acero y cada punto de conexión se somete a una estricta inspección de calidad.
Si está considerando utilizar un sistema de estructura de acero o tiene alguna pregunta sobre estructuras de acero, estaremos encantados de brindarle asesoramiento y soluciones profesionales. ¡Contáctenos ahora para obtener más información y comenzar su proyecto de construcción!
Preguntas frecuentes
¿El sistema de estructura de acero es más caro que el de madera?
Sí, el costo inicial del sistema de estructura de acero suele ser más alto que el de la madera, pero el retorno de la inversión a largo plazo es mayor debido a su menor costo de mantenimiento y su mayor vida útil.
¿El sistema de estructura de acero es adecuado para edificios de gran altura?
Sí. El sistema de estructura de acero es muy adecuado para edificios de gran altura porque tiene una gran capacidad de carga y buena resistencia a los terremotos, y puede soportar cargas y alturas de construcción mayores.
¿Cómo se comporta el sistema de estructura de acero en caso de incendio?
El sistema de marco de acero tiene una alta resistencia al fuego, el acero no es fácil de quemar y puede mantener su resistencia a altas temperaturas, por lo que puede mejorar eficazmente la seguridad del edificio.
¿Cómo es el desempeño ambiental del sistema de estructura de acero?
El rendimiento medioambiental del sistema de estructura de acero es bueno. El acero es un material reciclable y se puede reutilizar después de la demolición del edificio, lo que reduce el impacto negativo en el medio ambiente. Además, los edificios con estructura de acero suelen cumplir los estándares de construcción ecológica y ayudan a obtener certificaciones medioambientales como LEED.