Galpones

Descripción general

Construcciones relativamente grandes, las cuales puede ser utilizadas en diferentes situaciones,

las cuales abarcan desde cuidado y orden de herramientas, criadero de animales hasta trabajos de

régimen industrial.

Por lo general los galpones son de diseño sencillo, prefiriéndose que no posean apoyos

intermedios para facilitar la circulación.

Entre los tipos de galpones encontramos diferentes tipos de construcciones, las cuales dependerán

exclusivamente del uso o solicitaciones al cual será sometido. Entre ellos se encuentran galpones

de hormigón, madera, tubest y reticulado. Cada uno de estos puede o no llevar accesorios adjuntos

a la estructura con el fin de dar una mejor estética y durabilidad a la obra.

A pesar de que los galpones son de construcción y diseño sencillo, están diseñados para soportar

todo tipo de sobrecargas como cualquier construcción pesada, con esto nos referimos a sismos,

fuertes carga de vientos y nieve.

Para la construcción de un galpón se deben seguir varios pasos, primero se deberá realizar la

cimentación, luego ver el tipo de material que se utilizará para la estructura, la cubierta y las

paredes de éste, tomando en consideración la utilidad que se le dará, y finalmente se evalúan

aquellos requerimientos para el mejor equipamiento del galpón, uno de los complementos que

puede resultar más importante es el de las instalaciones eléctricas y de algún material o sistema

que permita la impermeabilidad y el aislamiento térmico con el fin de hacer que interior de la

construcción sea lo más grato y cómodo posible.

Definición

Galpón: Construcción destinada al depósito de mercaderías o maquinarias. Generalmente son

construcciones grandes y rurales con una sola puerta. Son de diseño sencillo, prefiriéndose que no

tenga apoyos intermedios para facilitar la circulación.

Nave Industrial: Se conoce con el nombre de Nave Industrial a un lugar conformado por una

estructura metálica donde se instala generalmente algún tipo de fábrica. Se le otorga este nombre

porque el techo del galpón tiene forma de “v”, como una nave. También se los denomina como

edificios industriales.

Tipos de Galpones

Consideramos 4 tipos de galpones:

Hormigón

Madera

Tubest

Reticulado

Dimensiones

Las dimensiones del galpón surgen como respuesta a las necesidades de espacio/volumen de la

nave; ésta quedará completamente definida en función de las siguientes magnitudes:

a) Ancho o Luz (L): Amplitud necesaria, capaz de cubrir el ancho máximo presupuestado en el

diseño.

b) Altura útil (H): También llamada altura de columna, equivale a la altura disponible para la

instalación de equipos, accesorios al galpón o la altura necesaria para el paso de vehículos, si

fuera necesario.

c) Pendiente (a): Angulo de la vertiente con respecto a la horizontal que pasa por los extremos de

las columnas. Deberá representar la inclinación necesaria que impida el efecto pleno del viento

sobre las vertientes, evacue convenientemente las aguas lluvias y deslice la nieve acumulada en el

techo.

d) Longitud (Z): Extensión, capaz de cubrir la longitud máxima presupuestada en el diseño.

e) Separación entre Marcos (S): La experiencia en el cálculo de galpones de acero, recomienda

una separación entre marcos que varíe entre cuatro y seis metros

Solicitaciones

En el diseño del método se distinguen dos clases de esfuerzos, en función de las características y

naturaleza de la nave:

Acciones Directas:

Se definen como aquellas solicitaciones sobre las cuales un usuario podrá tener control absoluto

de ellas, cuantificando su magnitud o ignorando completamente su efecto en función de las

condiciones geográficas, forma, posición o instalación. Entre este tipo de cargas es posible de

distinguir:

• Acción del viento. • Nieve sobre la estructura. • Variación de la Temperatura. • Acción del viento

Acciones Indirectas:

Se definen como aquellas solicitaciones sobre las cuales el usuario no tiene un control de ellas,

sino responden a magnitudes debidamente acotadas según las normas estructurales de diseño, y

no a condiciones del entorno de la instalación. Entre este tipo de cargas, es posible distinguir:

• Peso Propio • Cargas sísmicas • Sobrecargas de cálculo

Elementos constructivos del galpón

A) Cerchas: Están confeccionadas de: canales y ángulos de acero según calculo (elaborados en

maestranza propia)

B) Costaneras: Son piezas especiales tipo Omega (pudiendo ser marcos cada 8 mts), o

costaneras estándar de barracas elaboradas en distintos espesores , confeccionadas para soportar

la techumbre.

C) Vigas Laterales: Elementos de amarre lateral de Cerchas. Compuesto, por viga tipo celosía

elaborada con canales y ángulos.

D) Elementos de arriostramiento: Se usan barras de fierro liso según cálculo, formando cruces

que trabajan a la tracción.

E) Bases Especiales: Base especial elaborada con planchas de diversos espesores.

Todos nuestros proyectos van acompañados de planos y memoria de cálculo estructural avalada

por ingenieros.

Cerchas

Definición

La cercha es uno de los principales tipos de estructuras empleadas en ingeniería. Proporciona una solución práctica y económica a muchas situaciones de ingeniería, especialmente en el diseño de puentes y edificios. Una armadura consta de barras rectas unidas mediante juntas o nodos. Los elementos de una cercha se unen sólo en los extremos por medio de pasadores sin fricción para formar armazón rígida; por lo tanto ningún elemento continúa más allá de un nodo. Cada cercha se diseña para que soporte las cargas que actúan en su plano y, en consecuencia, pueden considerarse como una estructura bidimensional. Todas las cargas deben aplicarse en las uniones y no en los mismos elementos. Por ello cada cercha es un elemento sometido a fuerzas axiales directas (tracción o compresión).

Configuración

Una armadura simple se obtiene de adicionar barras a la armadura básica triangular. Debe observarse que una armadura simple no está necesariamente formada por triángulos. En una armadura simple el número total de barras es b=2n-3, donde n en el número total de nodos. Cuando varias barras se unen entre sí por sus extremos para formar una configuración en tres dimensiones, la estructura obtenida se llama cercha espacial. Las condiciones de equilibrio para cada nodo se expresarán por las tres ecuaciones ΣFx=0; ΣFy=0 y ΣFz=0, para evitar la resolución de muchas ecuaciones simultáneas, los nodos deberán seleccionarse cuidadosamente para descartar aquellos que contengan más de tres fuerzas desconocidas. En un sistema estructural conformado por cerchas, se dispone de un sistema de arriostramiento lateral a fin de contrarrestar el desplazamiento longitudinal de la edificación debido a las fuerzas transversales.

Una cercha está formada por los siguientes elementos:

1. Los miembros de arriba cordón superior.

2. Los miembros de abajo cordón inferior.

3. Diagonales.

4. Verticales Montantes o pendolones dependiendo del tipo de esfuerzo.

Resolución de las cerchas

Método de los nodos

Como toda la cercha está en equilibrio, cada pasador debe estar en equilibrio. El hecho de que un pasador esté en equilibrio puede expresarse haciendo un diagrama de cuerpo libre y escribiendo dos ecuaciones de equilibrio. La distribución de nodos y barras en un armadura simple es tal que siempre es posible encontrar un nodo en que sólo haya dos fuerzas desconocidas. Estas fuerzas pueden calcularse siguiendo los métodos de equilibrio, y sus valores pueden trasladarse a los nodos adyacentes y tratarse como cantidades conocidas en dichos nodos. Este procedimiento puede repetirse hasta que se hallen todas las fuerzas desconocidas. El diagrama de Maxwell, facilita el análisis gráfico de problemas en armaduras.

Método de las secciones

La porción de la armadura que se escoge se obtiene trazando una sección a través de tres barras de armadura, una de las cuales es la barra deseada; dicho en otra forma, trazando una línea que divida la armadura en dos partes completamente separadas pero que no intersecte más de tres barras (Beer y Johnston, 1977; Hsieh, 1982). Facultad de Arquitectura y Diseño Sistemas Estructurales 30 Universidad de Los Andes Venezuela Prof. Jorge O. Medina

Tipos de cercha

De acuerdo con la forma de crear la configuración de una cercha, se clasifican en simples, compuestas y complejas.

Cercha simple:

Una cercha rígida plana puede formarse simple partiendo de tres barras unidas por nodos en sus extremos formando una triángulo y luego extendiendo dos nuevas barras por cada nuevo nodo o unión.

Cercha compuesta:

Si dos o más cerchas simples se unen para formar un cuerpo rígido, la cercha así formada se denomina cercha compuesta. Una cercha simple pude unirse rígidamente a otra en ciertos nodos por medio de tres vínculos no paralelos ni concurrentes o por medio de un tipo equivalente de unión.

DETALLE DE ENCUENTROS

SISTEMA TUBEST