Los dise\u00f1adores de edificios a menudo se enfrentan al desaf\u00edo de una creciente demanda de edificios de alta densidad y uso combinado en lugares urbanos. El escenario m\u00e1s com\u00fan es una estructura base, com\u00fanmente conocida como el podio. La estructura base generalmente se usa para estacionamiento o espacio comercial, con una estructura superior que es de otro uso, como apartamentos, dormitorios, residencias para personas mayores, hoteles u otros espacios privados. Esta estructura superior se presta bien para sistemas de paredes y pisos enmarcados individualmente.<\/p>\n\n\n\n

Con esta mayor densidad, viene la necesidad de proporcionar un sistema de armaz\u00f3n seguro y no combustible que tambi\u00e9n sea fuerte para lograr la altura total deseada del edificio. La combinaci\u00f3n de materiales no combustibles, como el acero conformado en fr\u00edo con el hormig\u00f3n y el acero laminado en caliente, permite obtener alturas de construcci\u00f3n m\u00e1s altas para estas estructuras a un precio econ\u00f3mico. Los l\u00edmites de altura del edificio tambi\u00e9n afectan la selecci\u00f3n del material de construcci\u00f3n, el tratamiento de la seguridad contra incendios, las consideraciones de sonido, la planificaci\u00f3n del espacio de la unidad arquitect\u00f3nica y la salida. El acero conformado en fr\u00edo proporciona una soluci\u00f3n ideal para todos estos desaf\u00edos de dise\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfQu\u00e9 tan alto puede ir el acero conformado en fr\u00edo?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El C\u00f3digo Internacional de Construcci\u00f3n (IBC, por sus siglas en ingl\u00e9s) requiere que las estructuras superior e inferior se separen por razones de incendio y otras razones de seguridad. Hay tres secciones en el Cap\u00edtulo Cinco de IBC 2015 relacionadas con los dise\u00f1os de podios que describen las alturas de edificios permitidas y los l\u00edmites de la historia y son fundamentales de entender al dise\u00f1ar estructuras superiores de acero conformadas en fr\u00edo sobre un podio de hormig\u00f3n para maximizar los beneficios de la construcci\u00f3n de acero no combustible.<\/p>\n\n\n\n

La primera disposici\u00f3n, la Secci\u00f3n 510.2, permite que una estructura superior de cualquier tipo de construcci\u00f3n se construya sobre un podio inferior donde las dos estructuras se tratan como estructuras separadas y distintas. Esto permite una determinaci\u00f3n separada y distinta de cada una de las \u00e1reas seg\u00fan la limitaci\u00f3n de \u00e1rea permitida, la continuidad de los cortafuegos, el tipo de construcci\u00f3n y el n\u00famero de historias. Esta disposici\u00f3n solo se aplica cuando se cumplen cuatro criterios:<\/p>\n\n\n\n

1. Un conjunto horizontal separa las partes del edificio con una clasificaci\u00f3n m\u00ednima de resistencia al fuego de tres horas;
2. El edificio de abajo es de construcci\u00f3n Tipo IA y est\u00e1 protegido en todas partes con rociadores;
3. Los ejes, escaleras, rampas y recintos de escaleras mec\u00e1nicas que penetran en el conjunto horizontal tienen una clasificaci\u00f3n de resistencia al fuego de dos horas; y,
4. No se supera la altura m\u00e1xima del edificio por encima del nivel.<\/p>\n\n\n\n

Comenzando con el \u00faltimo punto, los tipos de construcci\u00f3n Tipo IA, IB, IIA y IIB requieren materiales no combustibles dentro de un ensamble con clasificaci\u00f3n de incendio, excepto para IIB que no tiene una clasificaci\u00f3n de incendio m\u00ednima para el material no combustible. Sin embargo, con cada aumento en la protecci\u00f3n contra incendios, se permite que el edificio sea m\u00e1s alto y tenga un mayor n\u00famero de historias. Por ejemplo, la clasificaci\u00f3n de ocupaci\u00f3n residencial var\u00eda desde cinco pisos hasta historias ilimitadas y alturas desde 75 pies hasta alturas ilimitadas para materiales no combustibles en estos tipos de construcci\u00f3n. Esto se logra al proporcionar un sistema de protecci\u00f3n contra incendios para los muros de apoyo que cumple con una clasificaci\u00f3n por hora entre una y tres horas.<\/p>\n\n\n\n

El rango m\u00e1s com\u00fan para materiales de construcci\u00f3n no combustibles de mediana altura es de cinco a doce pisos y de 85 a 180 pies. Estas alturas est\u00e1n asociadas principalmente con el Tipo IIA y el IB, que requieren ensamblajes ign\u00edfugos de una hora y dos horas, respectivamente. Por ejemplo, al usar la ocupaci\u00f3n residencial y el armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo sobre la parte superior del espacio comercial, se podr\u00edan obtener las m\u00e1ximas historias de pisos y a\u00fan estar por debajo de las limitaciones generales de altura del edificio cuando se combina con un podio de varios pisos. La Figura 1 muestra un ejemplo de un podio de hormig\u00f3n para uso minorista debajo de una estructura superior residencial con marco de acero conformado en fr\u00edo de varios pisos.<\/p>\n\n\n\n

Figura 1. Podio de hormig\u00f3n con SFC arriba.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
La segunda disposici\u00f3n, la Secci\u00f3n 510.4, no se usa tan a menudo como 510.2, pero ofrece una oportunidad similar para apilar edificios y obtener la capacidad de agregar un piso adicional. Espec\u00edficamente, para los edificios con estacionamiento debajo (ocupaci\u00f3n S-2) y cualquier ocupaci\u00f3n de grupo residencial arriba, esta secci\u00f3n permite un podio de construcci\u00f3n Tipo I pero solo requiere una separaci\u00f3n de incendio de dos horas que se puede reducir a\u00fan m\u00e1s a una separaci\u00f3n de una hora si rociadores por tabla 508.4. Suponiendo un nivel de estacionamiento que cumpla con la construcci\u00f3n Tipo I (ya sea IA o IB), la altura l\u00edmite se basar\u00eda en el ensamblaje de estructura de acero conformado en fr\u00edo que se encuentra arriba. Usando el tipo de construcci\u00f3n que limita m\u00e1s la altura, se permite que un edificio tenga 75 pies con rociadores, lo que podr\u00eda ser de siete pisos solo con esta disposici\u00f3n. La Figura 2 muestra esta disposici\u00f3n en la que una superestructura de acero conformada en fr\u00edo se coloca sobre una estructura de estacionamiento debajo.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 2. CFS sobre el podio de la estructura de estacionamiento. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
La tercera disposici\u00f3n, Secci\u00f3n 510.6, rige los edificios del Grupo R-1 y R-2 de construcci\u00f3n Tipo II-A. Presenta una rara oportunidad para un edificio Tipo II-A de nueve pisos y 100 pies de altura cuando hay al menos una separaci\u00f3n de l\u00edneas de lote de 50 pies. Esta disposici\u00f3n no requiere una separaci\u00f3n del nivel de podio, pero s\u00ed requiere un primer sistema de piso elevado con clasificaci\u00f3n de fuego de 1\u00bd horas. El estacionamiento subterr\u00e1neo a\u00fan requerir\u00eda una separaci\u00f3n de incendio de tres horas. Este dise\u00f1o probablemente ser\u00eda m\u00e1s rentable cuando el edificio no necesita una plataforma de estacionamiento y un amplio espacio en el lote en el que se est\u00e1 construyendo.<\/p>\n\n\n\n
**Consideraciones s\u00edsmicas y de carga de viento<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
La mayor\u00eda de los edificios del podio est\u00e1n dise\u00f1ados para cargas s\u00edsmicas utilizando el Procedimiento de an\u00e1lisis de dos etapas descrito en la Secci\u00f3n 12.2.3.2 de ASCE 7-10, Cargas de dise\u00f1o m\u00ednimas para edificios y otras estructuras. El procedimiento de an\u00e1lisis de dos etapas reconoce las caracter\u00edsticas de rendimiento \u00fanicas de una superestructura ligera y flexible sobre una base r\u00edgida que es diez veces m\u00e1s r\u00edgida que la superestructura. Este procedimiento de an\u00e1lisis trata las porciones superior e inferior de la estructura como dos estructuras distintas, con el corte de la base de la superestructura aplicada a la base en un segundo an\u00e1lisis. La naturaleza liviana del acero conformado en fr\u00edo proporciona un beneficio directo para el dise\u00f1o s\u00edsmico (menos masa) pero tambi\u00e9n ofrece un beneficio significativo, ya que la rigidez inherente del acero conformado en fr\u00edo facilita el cumplimiento del requisito ASCE 7-10 de que el per\u00edodo fundamental de toda la estructura no debe ser mayor que 1.1 veces el per\u00edodo de la estructura superior solo.<\/p>\n\n\n\n
Para la carga del viento, el marco de acero conformado en fr\u00edo es el marco principal del edificio y, por lo tanto, el sistema primario de resistencia a la fuerza del viento (MWFRS). En este caso, AISI S240, el est\u00e1ndar norteamericano para marcos estructurales de acero conformado en fr\u00edo, permite el dise\u00f1o de estos elementos como MWFRS (www.aisistandards.org). La Secci\u00f3n B1.1 permite la reducci\u00f3n de la carga en vivo de la estructura junto con una verificaci\u00f3n de la carga combinada de MWFRS y la carga axial. Por separado, hay una verificaci\u00f3n de flexi\u00f3n para componentes y carga de revestimiento sin el efecto de carga axial. Esto ayuda a aclarar el uso del elemento de estructura como el marco principal del edificio y como un componente. Esta es una verificaci\u00f3n \u00fanica y necesaria para el acero conformado en fr\u00edo, ya que a menudo recibe componentes exteriores conectados directamente a \u00e9l, a diferencia de otros tipos de estructuras que proporcionan un marco de esqueleto con un marco de relleno donde el revestimiento se une \u00fanicamente al marco de relleno.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 3. Jamba anidada con clavos y oruga.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Para el sistema de resistencia de fuerza lateral, los conjuntos de ejes construidos con CFS podr\u00edan ser la mejor opci\u00f3n. Los conjuntos de ejes generalmente se colocan en el \u00e1rea central central de un edificio y son inherentemente fuertes debido a los requisitos de construcci\u00f3n y clasificaci\u00f3n contra incendios. Sin embargo, solo ellos pueden no ser capaces de proporcionar la resistencia a la torsi\u00f3n debido a sus dimensiones y ubicaci\u00f3n dentro de la huella del edificio. Cuando este es el caso, se pueden usar muros de corte de acero conformado en fr\u00edo para complementar o incluso proporcionar la resistencia de fuerza lateral completa. Si los muros de corte son muros sin apoyo, las fuerzas s\u00edsmicas pueden ser significativamente mayores que las cargas de gravedad. Aqu\u00ed es donde el acero formado en fr\u00edo se califica \u00fanicamente. Como es relativamente delgado, muchos miembros se pueden anidar juntos, superponerse o incluso construirse para formar un conjunto eficiente para resistir las cargas. La Figura 3 muestra un ejemplo de la superposici\u00f3n creativa de tirantes laterales de acero formados en fr\u00edo delgado. En esta situaci\u00f3n, el dise\u00f1o requer\u00eda m\u00e1s elementos de resistencia lateral de lo que estaba disponible en ubicaciones de paredes abiertas, por lo que se emple\u00f3 un m\u00e9todo de superposici\u00f3n. Esto se puede lograr con acero conformado en fr\u00edo. Como se ve en la Figura 4, las conexiones al podio pueden abarcar desde anclajes postinstalados hasta placas de inserci\u00f3n soldadas.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 4. LDM anidado con placa de acero.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
**Consideraciones de conexi\u00f3n y detalle<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
A diferencia de otros materiales de construcci\u00f3n, el armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo es \u00fanico en su relaci\u00f3n resistencia \/ peso y conexi\u00f3n a otros aceros y hormig\u00f3n a trav\u00e9s de los m\u00e9todos de construcci\u00f3n comerciales tradicionales, lo que le permite casarse bien con otros oficios, herramientas y t\u00e9cnicas ya empleadas en aplicaciones comerciales. El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo es dimensional y geom\u00e9tricamente estable, lo que puede ser una consideraci\u00f3n importante al evaluar la longevidad y durabilidad de un edificio de mediana altura.<\/p>\n\n\n\n
A menudo, es el detalle y la concentraci\u00f3n de la carga en una \u00fanica conexi\u00f3n aislada lo que crea el mayor desaf\u00edo para el dise\u00f1ador. Es f\u00e1cil lograr una carga uniforme espaciada uniformemente, y muchos materiales pueden manejar este escenario de carga. A diferencia de algunas alternativas, el acero formado en fr\u00edo tambi\u00e9n puede resolver cargas concentradas en elementos de resistencia singulares o estrechamente agrupados cuando se detallan adecuadamente. Como se discuti\u00f3 en CFSEI Tech Note G200-15, Persiga las cargas: Consideraciones de la ruta de carga para la construcci\u00f3n de marco de luz de acero conformado en fr\u00edo, el objetivo de cada sistema de marcos es proporcionar una ruta de carga directa y concisa.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 5. Correas de cizallamiento superpuestas para resistencia lateral.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Otro desaf\u00edo es el dise\u00f1o de la gravedad que se enmarca alrededor de aberturas apiladas, como puertas y ventanas. La carga desde un solo piso puede ser manejada por el encabezado sobre la abertura. Sin embargo, en las paredes enmarcadas, es la jamba la que transfiere las fuerzas verticalmente de piso a piso. Las jambas pueden acumular fuerzas bastante grandes en edificios m\u00e1s altos cuando las aberturas se alinean. Con el armaz\u00f3n de acero formado en fr\u00edo, hay muchas maneras de mantener el armaz\u00f3n concentrado en un \u00e1rea que es relativamente estrecha en la pared sin acumulaci\u00f3n dimensional que ocurra con otros materiales. Esto permite m\u00e1s espacio para electricidad, plomer\u00eda y otros elementos necesarios que ocupan la cavidad de la pared. La Figura 5 muestra un ejemplo de montantes y pistas anidadas para formar una condici\u00f3n de jamba compacta. Una vez que la carga de la jamba alcanza el nivel del podio, se puede transferir a trav\u00e9s de una placa base u otro conjunto para transferir la fuerza al podio de manera eficiente. Si el podio es hormig\u00f3n, entonces una placa de inserci\u00f3n es una forma com\u00fan de transferir la fuerza al hormig\u00f3n. Del mismo modo, con vigas y columnas de acero laminado en caliente, se puede emplear una placa y soldarla en su lugar para una conexi\u00f3n de acero a acero. La Figura 6 muestra una parte superior de la pared anidada, llamada miembro de distribuci\u00f3n de carga, con una placa de acero en el interior para endurecer los elementos.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 6. Acero incrustado en hormig\u00f3n en el podio al muro de CFS arriba.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
**Dise\u00f1ando con acero<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
Al especificar un material de construcci\u00f3n, el ingeniero debe estar preparado para educar al cliente sobre los atributos positivos de los materiales recomendados. El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo ofrece muchos beneficios para los equipos de construcci\u00f3n y los propietarios de edificios.<\/p>\n\n\n\n
Un beneficio esencial del acero conformado en fr\u00edo es su flexibilidad, que brinda a los arquitectos la oportunidad de ser creativos en sus dise\u00f1os. El acero conformado en fr\u00edo puede ser curvado y ofrece muchas opciones para la planificaci\u00f3n del espacio interior.<\/p>\n\n\n\n
El acero tambi\u00e9n es un material sostenible. Es el \u00fanico material de construcci\u00f3n reconocido por LEED que tiene un valor m\u00ednimo predeterminado de 25 por ciento de contenido reciclado y es 100 por ciento reciclable. El acero se recolecta rutinariamente en cantidades agregadas de los sitios de construcci\u00f3n y demolici\u00f3n y se recicla en nuevos productos de acero.<\/p>\n\n\n\n
El acero es un material resistente tambi\u00e9n. La resiliencia es la medida de la capacidad de un edificio para cumplir su prop\u00f3sito previsto con m\u00ednimas interrupciones. El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo cumple con estos requisitos de un material de construcci\u00f3n resistente: seguridad frente a un peligro natural; seguridad en un evento hecho por el hombre; eficiencia energ\u00e9tica; reducci\u00f3n de los impactos ambientales a lo largo de la vida del edificio; durabilidad que resulta en una larga vida \u00fatil con un mantenimiento m\u00ednimo y resistencia al deterioro, rendimiento predecible, capacidad de servicio, capacidad de reparaci\u00f3n y adaptabilidad.<\/p>\n\n\n\n
El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo tiene un historial comprobado de proporcionar beneficios rentables a lo largo de todo el ciclo de construcci\u00f3n debido a menores tasas de seguro, ciclos de proyecto m\u00e1s cortos, previsibilidad y precisi\u00f3n de los componentes y eficiencia del dise\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n
**Conclusi\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo tiene los atributos de resistencia y no combustible para respaldar la creciente necesidad de una construcci\u00f3n urbana m\u00e1s densa caracterizada por la construcci\u00f3n de podios. El acero conformado en fr\u00edo permite edificios altos, elementos de alta capacidad, conexiones eficientes entre la base y las superestructuras, y una construcci\u00f3n duradera y de calidad.<\/p>\n\n\n\n
**Agradecimientos a la revista \u201cEstructura\u201d, marzo 2019.<\/p>\n<\/body>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"**
Materiales: Alcanzando lo m\u00e1s alto con marcos de acero conformados en fr\u00edo para estructuras de podio Los dise\u00f1adores de edificios a menudo se enfrentan al desaf\u00edo de una creciente demanda de edificios de alta densidad y uso combinado en lugares urbanos. El escenario m\u00e1s com\u00fan es una estructura base, com\u00fanmente conocida como el podio. La […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"om_disable_all_campaigns":false,"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[2],"tags":[31,65,67,66],"class_list":["post-375","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-materiales","tag-acero","tag-conformados-en-frio","tag-edificios","tag-estructuras-mixtas"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/paSXST-63","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/375","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=375"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/375\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":390,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/375\/revisions\/390"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=375"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=375"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=375"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}

Figura 1. Podio de hormig\u00f3n con SFC arriba.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
La segunda disposici\u00f3n, la Secci\u00f3n 510.4, no se usa tan a menudo como 510.2, pero ofrece una oportunidad similar para apilar edificios y obtener la capacidad de agregar un piso adicional. Espec\u00edficamente, para los edificios con estacionamiento debajo (ocupaci\u00f3n S-2) y cualquier ocupaci\u00f3n de grupo residencial arriba, esta secci\u00f3n permite un podio de construcci\u00f3n Tipo I pero solo requiere una separaci\u00f3n de incendio de dos horas que se puede reducir a\u00fan m\u00e1s a una separaci\u00f3n de una hora si rociadores por tabla 508.4. Suponiendo un nivel de estacionamiento que cumpla con la construcci\u00f3n Tipo I (ya sea IA o IB), la altura l\u00edmite se basar\u00eda en el ensamblaje de estructura de acero conformado en fr\u00edo que se encuentra arriba. Usando el tipo de construcci\u00f3n que limita m\u00e1s la altura, se permite que un edificio tenga 75 pies con rociadores, lo que podr\u00eda ser de siete pisos solo con esta disposici\u00f3n. La Figura 2 muestra esta disposici\u00f3n en la que una superestructura de acero conformada en fr\u00edo se coloca sobre una estructura de estacionamiento debajo.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 2. CFS sobre el podio de la estructura de estacionamiento. <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
La tercera disposici\u00f3n, Secci\u00f3n 510.6, rige los edificios del Grupo R-1 y R-2 de construcci\u00f3n Tipo II-A. Presenta una rara oportunidad para un edificio Tipo II-A de nueve pisos y 100 pies de altura cuando hay al menos una separaci\u00f3n de l\u00edneas de lote de 50 pies. Esta disposici\u00f3n no requiere una separaci\u00f3n del nivel de podio, pero s\u00ed requiere un primer sistema de piso elevado con clasificaci\u00f3n de fuego de 1\u00bd horas. El estacionamiento subterr\u00e1neo a\u00fan requerir\u00eda una separaci\u00f3n de incendio de tres horas. Este dise\u00f1o probablemente ser\u00eda m\u00e1s rentable cuando el edificio no necesita una plataforma de estacionamiento y un amplio espacio en el lote en el que se est\u00e1 construyendo.<\/p>\n\n\n\n
**Consideraciones s\u00edsmicas y de carga de viento<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
La mayor\u00eda de los edificios del podio est\u00e1n dise\u00f1ados para cargas s\u00edsmicas utilizando el Procedimiento de an\u00e1lisis de dos etapas descrito en la Secci\u00f3n 12.2.3.2 de ASCE 7-10, Cargas de dise\u00f1o m\u00ednimas para edificios y otras estructuras. El procedimiento de an\u00e1lisis de dos etapas reconoce las caracter\u00edsticas de rendimiento \u00fanicas de una superestructura ligera y flexible sobre una base r\u00edgida que es diez veces m\u00e1s r\u00edgida que la superestructura. Este procedimiento de an\u00e1lisis trata las porciones superior e inferior de la estructura como dos estructuras distintas, con el corte de la base de la superestructura aplicada a la base en un segundo an\u00e1lisis. La naturaleza liviana del acero conformado en fr\u00edo proporciona un beneficio directo para el dise\u00f1o s\u00edsmico (menos masa) pero tambi\u00e9n ofrece un beneficio significativo, ya que la rigidez inherente del acero conformado en fr\u00edo facilita el cumplimiento del requisito ASCE 7-10 de que el per\u00edodo fundamental de toda la estructura no debe ser mayor que 1.1 veces el per\u00edodo de la estructura superior solo.<\/p>\n\n\n\n
Para la carga del viento, el marco de acero conformado en fr\u00edo es el marco principal del edificio y, por lo tanto, el sistema primario de resistencia a la fuerza del viento (MWFRS). En este caso, AISI S240, el est\u00e1ndar norteamericano para marcos estructurales de acero conformado en fr\u00edo, permite el dise\u00f1o de estos elementos como MWFRS (www.aisistandards.org). La Secci\u00f3n B1.1 permite la reducci\u00f3n de la carga en vivo de la estructura junto con una verificaci\u00f3n de la carga combinada de MWFRS y la carga axial. Por separado, hay una verificaci\u00f3n de flexi\u00f3n para componentes y carga de revestimiento sin el efecto de carga axial. Esto ayuda a aclarar el uso del elemento de estructura como el marco principal del edificio y como un componente. Esta es una verificaci\u00f3n \u00fanica y necesaria para el acero conformado en fr\u00edo, ya que a menudo recibe componentes exteriores conectados directamente a \u00e9l, a diferencia de otros tipos de estructuras que proporcionan un marco de esqueleto con un marco de relleno donde el revestimiento se une \u00fanicamente al marco de relleno.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 3. Jamba anidada con clavos y oruga.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Para el sistema de resistencia de fuerza lateral, los conjuntos de ejes construidos con CFS podr\u00edan ser la mejor opci\u00f3n. Los conjuntos de ejes generalmente se colocan en el \u00e1rea central central de un edificio y son inherentemente fuertes debido a los requisitos de construcci\u00f3n y clasificaci\u00f3n contra incendios. Sin embargo, solo ellos pueden no ser capaces de proporcionar la resistencia a la torsi\u00f3n debido a sus dimensiones y ubicaci\u00f3n dentro de la huella del edificio. Cuando este es el caso, se pueden usar muros de corte de acero conformado en fr\u00edo para complementar o incluso proporcionar la resistencia de fuerza lateral completa. Si los muros de corte son muros sin apoyo, las fuerzas s\u00edsmicas pueden ser significativamente mayores que las cargas de gravedad. Aqu\u00ed es donde el acero formado en fr\u00edo se califica \u00fanicamente. Como es relativamente delgado, muchos miembros se pueden anidar juntos, superponerse o incluso construirse para formar un conjunto eficiente para resistir las cargas. La Figura 3 muestra un ejemplo de la superposici\u00f3n creativa de tirantes laterales de acero formados en fr\u00edo delgado. En esta situaci\u00f3n, el dise\u00f1o requer\u00eda m\u00e1s elementos de resistencia lateral de lo que estaba disponible en ubicaciones de paredes abiertas, por lo que se emple\u00f3 un m\u00e9todo de superposici\u00f3n. Esto se puede lograr con acero conformado en fr\u00edo. Como se ve en la Figura 4, las conexiones al podio pueden abarcar desde anclajes postinstalados hasta placas de inserci\u00f3n soldadas.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 4. LDM anidado con placa de acero.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
**Consideraciones de conexi\u00f3n y detalle<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
A diferencia de otros materiales de construcci\u00f3n, el armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo es \u00fanico en su relaci\u00f3n resistencia \/ peso y conexi\u00f3n a otros aceros y hormig\u00f3n a trav\u00e9s de los m\u00e9todos de construcci\u00f3n comerciales tradicionales, lo que le permite casarse bien con otros oficios, herramientas y t\u00e9cnicas ya empleadas en aplicaciones comerciales. El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo es dimensional y geom\u00e9tricamente estable, lo que puede ser una consideraci\u00f3n importante al evaluar la longevidad y durabilidad de un edificio de mediana altura.<\/p>\n\n\n\n
A menudo, es el detalle y la concentraci\u00f3n de la carga en una \u00fanica conexi\u00f3n aislada lo que crea el mayor desaf\u00edo para el dise\u00f1ador. Es f\u00e1cil lograr una carga uniforme espaciada uniformemente, y muchos materiales pueden manejar este escenario de carga. A diferencia de algunas alternativas, el acero formado en fr\u00edo tambi\u00e9n puede resolver cargas concentradas en elementos de resistencia singulares o estrechamente agrupados cuando se detallan adecuadamente. Como se discuti\u00f3 en CFSEI Tech Note G200-15, Persiga las cargas: Consideraciones de la ruta de carga para la construcci\u00f3n de marco de luz de acero conformado en fr\u00edo, el objetivo de cada sistema de marcos es proporcionar una ruta de carga directa y concisa.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 5. Correas de cizallamiento superpuestas para resistencia lateral.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
Otro desaf\u00edo es el dise\u00f1o de la gravedad que se enmarca alrededor de aberturas apiladas, como puertas y ventanas. La carga desde un solo piso puede ser manejada por el encabezado sobre la abertura. Sin embargo, en las paredes enmarcadas, es la jamba la que transfiere las fuerzas verticalmente de piso a piso. Las jambas pueden acumular fuerzas bastante grandes en edificios m\u00e1s altos cuando las aberturas se alinean. Con el armaz\u00f3n de acero formado en fr\u00edo, hay muchas maneras de mantener el armaz\u00f3n concentrado en un \u00e1rea que es relativamente estrecha en la pared sin acumulaci\u00f3n dimensional que ocurra con otros materiales. Esto permite m\u00e1s espacio para electricidad, plomer\u00eda y otros elementos necesarios que ocupan la cavidad de la pared. La Figura 5 muestra un ejemplo de montantes y pistas anidadas para formar una condici\u00f3n de jamba compacta. Una vez que la carga de la jamba alcanza el nivel del podio, se puede transferir a trav\u00e9s de una placa base u otro conjunto para transferir la fuerza al podio de manera eficiente. Si el podio es hormig\u00f3n, entonces una placa de inserci\u00f3n es una forma com\u00fan de transferir la fuerza al hormig\u00f3n. Del mismo modo, con vigas y columnas de acero laminado en caliente, se puede emplear una placa y soldarla en su lugar para una conexi\u00f3n de acero a acero. La Figura 6 muestra una parte superior de la pared anidada, llamada miembro de distribuci\u00f3n de carga, con una placa de acero en el interior para endurecer los elementos.<\/p>\n\n\n\n
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Figura 6. Acero incrustado en hormig\u00f3n en el podio al muro de CFS arriba.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
**Dise\u00f1ando con acero<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
Al especificar un material de construcci\u00f3n, el ingeniero debe estar preparado para educar al cliente sobre los atributos positivos de los materiales recomendados. El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo ofrece muchos beneficios para los equipos de construcci\u00f3n y los propietarios de edificios.<\/p>\n\n\n\n
Un beneficio esencial del acero conformado en fr\u00edo es su flexibilidad, que brinda a los arquitectos la oportunidad de ser creativos en sus dise\u00f1os. El acero conformado en fr\u00edo puede ser curvado y ofrece muchas opciones para la planificaci\u00f3n del espacio interior.<\/p>\n\n\n\n
El acero tambi\u00e9n es un material sostenible. Es el \u00fanico material de construcci\u00f3n reconocido por LEED que tiene un valor m\u00ednimo predeterminado de 25 por ciento de contenido reciclado y es 100 por ciento reciclable. El acero se recolecta rutinariamente en cantidades agregadas de los sitios de construcci\u00f3n y demolici\u00f3n y se recicla en nuevos productos de acero.<\/p>\n\n\n\n
El acero es un material resistente tambi\u00e9n. La resiliencia es la medida de la capacidad de un edificio para cumplir su prop\u00f3sito previsto con m\u00ednimas interrupciones. El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo cumple con estos requisitos de un material de construcci\u00f3n resistente: seguridad frente a un peligro natural; seguridad en un evento hecho por el hombre; eficiencia energ\u00e9tica; reducci\u00f3n de los impactos ambientales a lo largo de la vida del edificio; durabilidad que resulta en una larga vida \u00fatil con un mantenimiento m\u00ednimo y resistencia al deterioro, rendimiento predecible, capacidad de servicio, capacidad de reparaci\u00f3n y adaptabilidad.<\/p>\n\n\n\n
El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo tiene un historial comprobado de proporcionar beneficios rentables a lo largo de todo el ciclo de construcci\u00f3n debido a menores tasas de seguro, ciclos de proyecto m\u00e1s cortos, previsibilidad y precisi\u00f3n de los componentes y eficiencia del dise\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n
**Conclusi\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n**
El armaz\u00f3n de acero conformado en fr\u00edo tiene los atributos de resistencia y no combustible para respaldar la creciente necesidad de una construcci\u00f3n urbana m\u00e1s densa caracterizada por la construcci\u00f3n de podios. El acero conformado en fr\u00edo permite edificios altos, elementos de alta capacidad, conexiones eficientes entre la base y las superestructuras, y una construcci\u00f3n duradera y de calidad.<\/p>\n\n\n\n
**Agradecimientos a la revista \u201cEstructura\u201d, marzo 2019.<\/p>\n<\/body>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"**
Materiales: Alcanzando lo m\u00e1s alto con marcos de acero conformados en fr\u00edo para estructuras de podio Los dise\u00f1adores de edificios a menudo se enfrentan al desaf\u00edo de una creciente demanda de edificios de alta densidad y uso combinado en lugares urbanos. El escenario m\u00e1s com\u00fan es una estructura base, com\u00fanmente conocida como el podio. La […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"om_disable_all_campaigns":false,"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[2],"tags":[31,65,67,66],"class_list":["post-375","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-materiales","tag-acero","tag-conformados-en-frio","tag-edificios","tag-estructuras-mixtas"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/paSXST-63","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/375","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=375"}],"version-history":[{"count":9,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/375\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":390,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/375\/revisions\/390"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=375"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=375"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.metalsurface.cl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=375"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}