¿Qué es un marco de acero de portal?
Un pórtico de acero es un tipo de estructura muy práctico y común. Generalmente está compuesto por columnas y vigas de acero. Su forma se asemeja al carácter chino “门”, por lo que se le llama “pórtico de acero”. En pocas palabras, es un tipo de estructura de acero que puede soportar una gran extensión de espacio y se utiliza a menudo en edificios como plantas industriales, almacenes y gimnasios. Su mayor ventaja es que puede proporcionar un amplio espacio sin soportes, lo que lo hace especialmente adecuado para lugares que requieren un gran espacio y pocos soportes intermedios.
Para los clientes que necesitan construir rápidamente y tienen grandes requisitos de espacio, los marcos de acero tipo pórtico son una opción ideal. Nuestra empresa ha acumulado una amplia experiencia en el diseño y la producción de marcos de acero tipo pórtico a lo largo de los años y puede proporcionar la solución de marco de acero más adecuada según las necesidades de su proyecto para garantizar la calidad y la seguridad del edificio.
Tipos de pórticos de acero
El diseño de los marcos de acero para pórticos es flexible y diverso. Entre los tipos más comunes se incluyen los siguientes:
1. Clasificación por cantidad de tramo
Tipo | Rango de amplitud | Aplicaciones típicas | Características estructurales |
Armazón de un solo vano | 15-36m | Pequeños talleres, almacenes | Paso doble simétrico;Bases de columna abatibles/rígidas opcionales;Consumo de acero: 35-50kg/m |
Pórticos de varios vanos | 24-60m (continuo) | Centros logísticos, fábricas de automóviles | Los pilares intermedios utilizan un diseño de poste oscilante;Se requieren juntas térmicas (separación ≤150m);Separación entre pilares resistente al viento ≤8m. |
Perspectiva de diseño: En los sistemas de varios vanos, los momentos flectores de los vanos intermedios son 30%-40% inferiores a los de los vanos de borde (lo que permite optimizar la sección transversal).
2. Tipos de configuración estructural
Tipo | Característica esquemática | Ventaja mecánica | Estudio de un proyecto |
Marco rígido | Conexión de momentos | 40% mayor rigidez lateral | Instalaciones de maquinaria pesada (carga de grúa ≤20t) |
Marco abatible | Base fija | 25% reducción de costes de cimentación | Almacenes ligeros (sin grúa) |
Marco semirrígido | Placa final atornillada | Comportamiento sísmico superior | Zonas altamente sísmicas (por ejemplo, el Centro Logístico de Miyagi, Japón) |
3. Clasificación del perfil del tejado
Tipo | Pendiente | Capacidad de drenaje | Adaptación al clima |
Paso doble simétrico | 5%-10% | 0,5 L/s-m (tormenta de 50 años) | Regiones muy lluviosas (por ejemplo, el sur de China) |
Mono-Pitch | 3%-8% | Requiere canalones mejorados | Lugares con limitaciones de espacio (por ejemplo, fábricas anexas) |
Perfil curvo | Radio ≥30m | 15% Coeficiente de presión aerodinámica inferior | Hangares de aviones, estadios (por ejemplo, el hangar de mantenimiento del aeropuerto de Pekín Daxing) |
Innovación: Las cubiertas curvas BIPV consiguen una producción anual de energía de 120 kWh/m².
4. Marcos de pórtico especializados
Tipo | Tecnología clave | Eficiencia de costos | Adopción industrial |
Híbrido acero-hormigón | Vigas de acero + pilares de hormigón | 18% de reducción de costes (20% más de construcción) | Edificios comerciales urbanos de nivel 3/4 (resistencia al fuego ≥2h) |
Sistema desmontable | Conexiones modulares | ≥80% reutilizabilidad | Pabellones temporales, almacenes de ayuda en caso de catástrofe |
Plegable de gran longitud | Sistema de cables pretensados | Hasta 120 m de envergadura | Hangares de mantenimiento de aeronaves (por ejemplo, hangares de Boeing 747) |
Sea cual sea el tipo, podemos ofrecerle un diseño a medida para garantizar que sus necesidades de espacio y requisitos de carga se cumplan en la mayor medida posible.
Composición del marco de acero del portal
El marco de acero del portal consta de varios componentes, como se detalla a continuación:
- Columna de acero: Cumple la función de soportar el peso del edificio. Generalmente está hecha de acero de alta resistencia para garantizar la estabilidad y durabilidad de la estructura.
- Viga de acero: Se extiende a lo largo de la parte superior del edificio, se conecta a la columna y dispersa y transmite la carga del techo y la pared.
- Sistema de cubierta: Está formado por paneles de cubierta, capa aislante, sistema de drenaje, etc., protegiendo al edificio de la influencia del clima externo a la vez que proporciona un buen aislamiento térmico.
- Conectores: Incluye pernos, soldaduras, etc., utilizados para conectar columnas, vigas de acero y otras partes estructurales en una sola para garantizar la estabilidad de la estructura.
- Sistema de soporte lateral: para mejorar la estabilidad lateral y evitar que el marco de acero se doble y se deforme debido a fuerzas externas como el viento, generalmente se requieren soportes laterales adicionales.
Estos componentes trabajan juntos para formar una estructura de acero resistente y duradera que garantiza la seguridad y la vida útil del edificio. Nuestra empresa puede ofrecer la mejor solución de diseño en función de las necesidades de su edificio para garantizar que cada detalle esté bien.
Ventajas y desventajas de la estructura de acero tipo portal
Ventajas del marco de acero del portal
Gran luz, sin columna de apoyo: El marco de acero del portal permite alcanzar una gran extensión espacial, generalmente sin la necesidad de columnas de soporte intermedias, y es adecuado para edificios que requieren un gran espacio y un uso sin barreras (como almacenes, talleres de producción, salas de exposiciones, etc.).
Construcción rápida y alta eficiencia: Gracias al alto grado de prefabricación del marco de acero del portal, se puede completar rápidamente durante la construcción en el sitio, acortando el período de construcción y reduciendo efectivamente los costos de mano de obra.
Estructura ligera y ahorro de material: El marco de acero del portal está hecho de acero y es relativamente liviano, por lo que la base y la carga del suelo son pequeñas, lo que puede ahorrar muchos costos de construcción en comparación con las estructuras de concreto tradicionales.
Económico y eficiente: Gracias a su estructura simple y alta eficiencia constructiva, el pórtico de acero es una solución de construcción muy rentable, especialmente adecuada para proyectos con presupuestos limitados pero que requieren grandes espacios.
Desventajas del marco de acero del portal
Fuerza concentrada: La fuerza del marco de acero del pórtico se concentra principalmente en la parte donde se conectan la columna de acero y la viga de acero. Si el diseño no es apropiado, puede provocar una capacidad de carga local insuficiente. Por lo tanto, se debe prestar especial atención a la distribución de la carga durante el diseño.
Mala adaptabilidad ambiental: Si el edificio está ubicado en un ambiente cálido, húmedo o altamente corrosivo, el acero puede requerir un tratamiento especial (como un revestimiento protector) para mejorar su durabilidad.
En estos aspectos, nuestro equipo de diseño adaptará las medidas de protección adecuadas para usted de acuerdo con su entorno regional para garantizar el uso estable y a largo plazo de la estructura de acero.
Usos de los marcos de acero tipo portal
Los edificios con estructura de acero se utilizan ampliamente en diversos escenarios debido a su flexibilidad y eficiencia, incluyendo principalmente:
- Plantas industriales: Dado que los marcos de acero de portal pueden proporcionar un espacio interno abierto, son muy adecuados para instalaciones industriales como talleres de producción y plantas de procesamiento, y pueden albergar maquinaria grande y líneas de producción.
- Almacenes: Los marcos de acero de portal permiten construir fácilmente grandes áreas de almacenamiento, especialmente para lugares donde se almacenan grandes cantidades de artículos o donde es necesario entrar y salir de mercancías con frecuencia.
- Centros logísticos: En la industria de la logística, la aplicación de marcos de acero tipo portal hace que sea más conveniente ingresar y salir de mercancías, reduce el desperdicio de espacio y mejora la eficiencia del trabajo.
- Instalaciones deportivas: Los grandes gimnasios, piscinas, centros de exposiciones y otros lugares también suelen construirse con marcos de acero de portal, que pueden proporcionar espacios abiertos sin columnas para satisfacer las necesidades de uso multifuncional.
- Edificios comerciales: Los centros comerciales modernos y las salas de exposiciones a menudo utilizan estructuras de marco de acero tipo portal, que pueden crear espacios abiertos lo suficientemente grandes para diversas actividades comerciales.
- Edificios de oficinas con estructura de acero:Ofrecen alta resistencia, durabilidad y flexibilidad de diseño al tiempo que permiten grandes espacios abiertos y una construcción eficiente.
Independientemente de la industria en la que se encuentre su proyecto de construcción, los marcos de acero tipo pórtico pueden brindarle una solución eficiente, económica y segura. Podemos brindarle servicios de diseño, procesamiento y fabricación personalizados, y transporte según sus necesidades para garantizar el progreso sin inconvenientes de su proyecto.
Consideraciones sobre el diseño del pórtico
Los edificios con estructura porticada son una opción muy eficaz en la construcción metálica, conocida por su capacidad para cubrir grandes superficies con un mínimo de material. Como solución probada para estructuras de grandes luces, es esencial tener en cuenta diversos factores de diseño para garantizar que el edificio sea resistente, duradero y rentable.
1. Configuración estructural y tipos de bastidor
Los pórticos modernos suelen tener tres configuraciones principales:
- Estructura rígida articulada: Presentan uniones resistentes al momento entre pilares y cabrios, ofreciendo una excelente resistencia a las cargas horizontales, lo que las hace ideales para edificios en condiciones climáticas adversas.
- Sistemas de pórticos atados: Estos sistemas incluyen vigas horizontales en el nivel de los aleros para reducir los momentos flectores, especialmente en pórticos de varios vanos, que permiten espacios más amplios y abiertos.
- Variantes de pórticos apuntalados: Estos pórticos utilizan soportes verticales para crear vanos sin pilares, adecuados para grandes áreas abiertas como hangares de aviones.
El código de edificación suele reconocer varios tipos de pórticos, entre ellos:
- Bastidores a dos aguas con tejados inclinados tradicionales (normalmente con una inclinación de 5°-10°).
- Pórticos de una sola vertiente para ampliaciones de cobertizos.
- Pórticos curvos, que pueden reducir las cargas de viento hasta 30%.
2. Selección de materiales y diseño de componentes
En los edificios con pórticos de acero, se suele utilizar acero estructural S355JR (límite elástico 355 MPa) para los elementos principales del armazón debido a su resistencia y durabilidad. Otros materiales utilizados habitualmente son:
- Rieles de chapa de acero prensado pregalvanizado y sistemas de arriostramiento de muros, que contribuyen a la resistencia a la corrosión y proporcionan un soporte estructural adicional.
- Los cimientos de hormigón armado combinados con columnas de acero garantizan la estabilidad del edificio.
3. Técnicas críticas de construcción
El uso de estructuras prefabricadas acelera la construcción:
- Permite un montaje 40% más rápido en comparación con los edificios de acero tradicionales.
- Los largueros del bastidor se fabrican con una tolerancia de 2 mm para mayor precisión.
- Los sistemas de arriostramiento integrados están incorporados en el pórtico, lo que minimiza la necesidad de componentes adicionales.
4. Factores de cumplimiento
Garantizar el cumplimiento de la normativa es crucial para los edificios de pórticos de acero:
- El acero debe cumplir la norma BS EN 10025
- Los revestimientos ignífugos deben mantener una resistencia al fuego de 2 horas
- Inclinación del tejado ≥ 5 grados para evitar la acumulación de nieve
5. Estrategias de resistencia a la intemperie
El diseño inclinado del tejado de los edificios de pórticos ofrece una excelente protección contra los elementos:
- Permite la evacuación del agua de lluvia 90% en 15 minutos tras una lluvia intensa.
- El análisis de la carga de nieve es esencial, especialmente en cubiertas con pendientes inferiores a 30°, para evitar la acumulación de nieve.
- El revestimiento de acero prensado, con garantías anticorrosión, garantiza la durabilidad del edificio incluso en condiciones meteorológicas adversas.
¿Cuál es la longitud máxima de un pórtico?
La longitud máxima de un pórtico puede variar según las necesidades reales del edificio. En términos generales, la longitud de un pórtico de un solo tramo puede alcanzar los 30 metros, mientras que la longitud de una estructura de varios tramos puede ser mayor, normalmente hasta 60 metros o más. Para proyectos con necesidades especiales, podemos proporcionar diseños personalizados para satisfacer sus requisitos únicos de espacio y carga.
¿Cómo reforzar un marco de portal?
En algunos casos, puede ser necesario reforzar un pórtico, especialmente cuando los requisitos de carga son elevados o la estructura se ve afectada por el entorno externo. Los métodos de refuerzo incluyen:
Aumentar la sección transversal de acero: Aumentar el tamaño de la sección transversal de las columnas y vigas de acero para aumentar la capacidad de carga de la estructura.
Aumentar el sistema de apoyo: Agregue soportes laterales, tirantes diagonales, etc. a las partes clave del marco de acero para mejorar la estabilidad lateral de la estructura.
Optimizar el diseño de la conexión: Fortalecer el diseño de las piezas de conexión para garantizar una transferencia de carga estable entre los componentes.
Utilice acero de alta resistencia: El uso de acero de mayor resistencia puede mejorar la capacidad de carga y la resistencia a los terremotos de toda la estructura del marco de acero del portal, lo que es particularmente adecuado para edificios de alta carga.
Nuestro equipo de ingeniería tiene una amplia experiencia en diseño y refuerzo y puede brindarle la solución de refuerzo más adecuada según sus necesidades específicas para garantizar la seguridad y estabilidad del edificio y ayudarlo a evitar riesgos potenciales.
¿Cuál es la diferencia entre un marco de portal y una armadura?
Característica | Marco del portal | Braguero |
Tipo de estructura | Marco rígido con vigas y columnas | Marco triangular |
Transferencia de carga | Doblado de miembros | Fuerzas axiales (tensión y compresión) |
Uso del material | Más (más pesado) | Menos (más ligero) |
Capacidad de lapso | Mediano a grande | De grande a muy grande |
Construcción | Sencillo y rápido | Más complejo |
Aplicaciones | Almacenes, fábricas, hangares | Puentes, estadios, cubiertas de grandes luces |
¿Qué es un pórtico de acero?
El edificio con estructura de acero tipo portal es un tipo de edificio con una estructura de acero tipo portal como estructura principal. Esta estructura de edificio tiene un diseño único y es adecuada para edificios industriales que requieren grandes espacios y grandes luces, como almacenes, fábricas, salas de exposiciones, etc. La forma estructural del edificio con estructura de acero tipo portal es simple pero resistente. A través de un diseño y una construcción razonables, puede proporcionar soluciones de construcción eficientes, seguras y económicas.
Composición de la construcción de pórticos
El edificio con estructura de acero del portal consta de varias partes principales, cada una de las cuales es responsable de diferentes tareas estructurales para garantizar la estabilidad y seguridad generales.
- Armazón de acero: incluye columnas, vigas, cerchas de techo, etc., que se utilizan principalmente para soportar cargas y mantener la estabilidad del edificio. El diseño de columnas y vigas debe considerarse de manera integral en función de múltiples factores, como la combinación de cargas, la estabilidad estructural y el análisis plástico y elástico.
- Sistema de cubierta: incluye vigas, correas, paneles, etc., que cumplen la función de soportar la cubierta y evitar su deformación. Un diseño razonable puede reducir el uso de materiales en la parte de la cubierta y, al mismo tiempo, garantizar que la cubierta tenga la capacidad de carga suficiente.
- Sistema de muro: compuesto generalmente por placas de acero, rejillas de acero o losas de hormigón, etc., que pueden proporcionar estabilidad lateral y protección al edificio.
- Sistema de cimentación: La cimentación del edificio de estructura de acero tipo pórtico debe coincidir con la carga de toda la estructura, la capacidad de carga de la cimentación, etc. para garantizar la estabilidad de todo el edificio. Al diseñar, consideraremos de manera integral las condiciones del suelo, las cargas estructurales y los requisitos de uso del edificio para optimizar el diseño.
- Sistema de conexión: El diseño de la conexión entre los componentes de acero es crucial. Mediante soldaduras, pernos y otros métodos razonables, se garantiza que cada componente esté firmemente conectado.
Proveedor de estructuras de acero tipo portal: Nuestros edificios con estructuras de acero tipo portal
Productos de construcción con estructura de acero tipo portal que ofrecemos
Almacenes con estructura de acero tipo portal
Nuestros almacenes de estructura de acero tipo portal se utilizan ampliamente en diversos campos de almacenamiento de materiales y logística, y son particularmente adecuados para espacios de almacenamiento a gran escala y eficientes. El diseño de la estructura de acero hace que el almacén no tenga columnas, lo que maximiza el uso del espacio del almacén. Al mismo tiempo, la estructura de estructura de acero tiene una gran capacidad de carga y puede soportar grandes cargas de almacenamiento. En diferentes condiciones ambientales, se utiliza acero resistente a la corrosión y a altas temperaturas para garantizar el uso a largo plazo del almacén sin verse afectado por el clima y el medio ambiente externos.
Fábrica de marcos de acero tipo portal
La fábrica de estructura de acero de portal que diseñamos es adecuada para producción y fabricación, talleres de ensamblaje y otros lugares. Su diseño de gran envergadura puede proporcionar más espacio interno y proporcionar suficiente espacio para varios equipos de producción y áreas de trabajo. Al mismo tiempo, la estructura de estructura de acero tiene una excelente resistencia sísmica y resistencia al viento y la nieve, lo que puede garantizar la seguridad del edificio en condiciones climáticas severas. Ya sea que se trate de una fábrica de equipos que requiera una gran capacidad de carga o un lugar con requisitos específicos de resistencia al fuego y la corrosión, podemos proporcionar un diseño exclusivo de acuerdo con sus necesidades reales.
Edificios con estructura de acero y portales personalizados
Si tiene necesidades especiales o necesita un diseño personalizado según las características del área de la fábrica, también podemos proporcionar edificios de estructura de acero totalmente personalizados. Al comunicarnos con usted en profundidad y comprender sus necesidades de producción y almacenamiento, podemos diseñar un plan de construcción que se adapte mejor a sus requisitos. Este servicio personalizado incluye la formulación precisa de cada detalle, desde el diseño estructural, la determinación del tamaño hasta la división funcional, lo que garantiza que su edificio no solo cumpla con los requisitos de uso, sino que también tenga una utilización eficiente del espacio y una durabilidad a largo plazo.
¿Por qué elegir nuestros edificios con estructura de acero tipo portal?
Alta capacidad de carga y estabilidad estructural.
Nuestros edificios de estructura de pórtico están cuidadosamente diseñados para hacer frente a diversas combinaciones de carga, como cargas de viento, cargas de nieve, cargas sísmicas, etc. La gran resistencia de la estructura de acero garantiza la estabilidad a largo plazo y la vida útil del edificio, y mantiene la seguridad de la estructura incluso en condiciones ambientales complejas.
Gran amplitud, espacio sin soporte
El diseño de los edificios con estructura de acero tipo pórtico permite disponer de grandes espacios sin soportes en el interior del edificio. Al reducir el número de columnas internas, se puede organizar el diseño interno de forma más flexible y aumentar la utilización del espacio. Esto es especialmente importante para almacenes, talleres de producción y grandes centros logísticos.
Durabilidad y resistencia a los terremotos
El acero que utilizamos es cuidadosamente seleccionado y tiene una excelente resistencia a la corrosión y a los terremotos. Incluso en entornos hostiles como el viento, la nieve y la humedad, la estructura de acero puede mantener un buen rendimiento y evitar daños o mayores costos de mantenimiento causados por el cambio climático.
Protección del medio ambiente y ahorro energético
El acero, como material reciclable, hace que nuestros edificios de estructura de acero cumplan con los requisitos de protección ambiental modernos durante la construcción y el uso. En comparación con los materiales de construcción tradicionales, las estructuras de acero tienen un ciclo de vida prolongado y un mantenimiento sencillo, lo que reduce la carga sobre el medio ambiente.
Cómo conseguir un edificio de estructura de acero con portal a medida
Solicite una cotización con nosotros
Si necesita un edificio de estructura de acero tipo pórtico, el primer paso es contactarnos para solicitar un presupuesto. Puede proporcionarnos información específica sobre sus necesidades (como tamaño del edificio, propósito, requisitos de carga, etc.) a través de nuestro sitio web oficial o comunicarse con nuestro representante de ventas y le proporcionaremos un presupuesto preliminar en función de esta información.
Diseño y producción
Una vez confirmada la cotización, nuestro equipo de diseño realizará un diseño estructural detallado según sus necesidades. Durante el proceso de diseño, consideraremos exhaustivamente factores como el análisis de carga, el análisis de plasticidad y elasticidad, la estabilidad estructural, el diseño de conexiones y el diseño de cimientos para garantizar la seguridad y la viabilidad del edificio. Al mismo tiempo, le proporcionaremos planos de ingeniería completos para garantizar que el diseño sea preciso y cumpla con los estándares de construcción.
Transporte e Instalación
Una vez confirmado el diseño, comenzaremos a producir los distintos componentes del edificio con estructura de acero tipo portal. Una vez finalizada la producción, empaquetaremos con precisión los componentes de la estructura de acero y los transportaremos a su ubicación designada a tiempo. Le proporcionaremos instrucciones de instalación detalladas para garantizar que pueda obtener el soporte técnico necesario durante el proceso de instalación para garantizar una construcción sin problemas.