Departamento técnico. Arq. José Giovanoni Arq. Mª Noel Tilve. Ing. Gustavo Abreo Gerente Industrial. Departamento Comercial

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2 Departamento técnico Arq. José Giovanoni Arq. Mª Noel Tilve Producción Ing. Gustavo Abreo Gerente Industrial Departamento Comercial Lucas Cataldi Fernando Nuñez Si usted desea manifestar una consulta, disconformidad o satisfacción, puede comunicarse directamente con la dirección de la empresa a

3 Contenido 1. Introducción 3 2. Materiales y recubrimientos 4 3. Dimensiones, peso y propiedades de sección 7 4. Distancia admisible entre apoyos Techos curvos Aleros admisibles Anclajes Juntas longitudinales Accesorios chapa autoportante Perforaciones en chapa autoportante Accesorios para chapas BC18, BC35, BC30 Y CHAPATEJA Transporte, almacenamiento, montaje y mantenimiento de chapas Tablas útiles 56 2 P á g i n a

4 1. Introducción Este Manual de diseño de Cubiertas Metálicas recoge la experiencia acumulada por Be ca m en el suministro de chapas para techos y coberturas. La experiencia de Be ca m se ha visto enriquecida por los aportes recibidos a lo largo de más de 50 años en plaza por parte de técnicos, profesionales, personas idóneas y clientes. El objetivo primordial es compartir conocimientos brindando herramientas e información necesarias para el diseño y así lograr cubiertas metálicas con mejor aspecto, mayor vida útil y mayor seguridad. La utilización de este Manual podría generar dudas o discrepancias del usuario con la información presentada. También podría requerirse ampliación de algún tema. En todos los casos el Departamento Técnico estará disponible para atender al usuario y escuchar los planteos que realice. IMPORTANTE: El uso de la información presentada a lo largo de este Manual no exime de la necesidad de consultar técnicos capacitados para el correcto diseño de cada edificación particular, ni de responsabilidad al técnico o profesional responsable de la obra. 3 P á g i n a

5 2. Materiales y recubrimientos 2.1 Acero revestido El acero base utilizado por Be ca m para sus cubiertas metálicas, es un acero estructural de bajo contenido de carbono, de alta resistencia y ductilidad. Este acero es fabricado cumpliendo normas internacionalmente reconocidas conforme al país de procedencia del acero (Australia, Brasil, etc.). Las características del material son las mostradas en la Tabla 1 y la Tabla 2. Tabla 1. Propiedades físicas Densidad (g/cm3) 7.85 Coeficiente de dilatación térmica (mm/m ºC) 0.01 Debido a las propiedades físicas del acero, debe tenerse en cuenta la variación de longitud de las chapas por efecto de las variaciones de temperatura. En el sentido transversal de las chapas, esta variación, puede ser absorbida por las ondulaciones de las chapas. Si bien depende de diversos factores, es usual adoptar para el diseño de los elementos de cubierta una diferencia térmica de 50 C. Tabla 2. Propiedades mecánicas Valores de cálculo Resistencia a la fluencia (Mpa) 275 Resistencia a la rotura (Mpa) 380 Módulo de elasticidad (Mpa) En el mercado existen básicamente dos tipos de aceros como metal base, acero comercial y acero estructural. El acero comercial presenta según las normas, un rango amplio en el cual puede variar la resistencia a la fluencia de éste, lo cual no es bueno a la hora de tener que realizar los cálculos por parte del proyectista. Be ca m comercializa aceros estructurales, los que garantizan un límite mínimo de resistencia a la fluencia. (Ver Tabla 2. Propiedades mecánicas de este manual). Contamos con 2 tipos de recubrimiento metálico para las chapas, el zinc (o galvanizado) y el aluzinc (también conocido como ZINCALUME). Con el galvanizado se logra una protección en dos sentidos; este metal resiste la corrosión atmosférica, evitando el contacto del acero con el oxígeno del aire y brinda también una excelente protección catódica, que evita la corrosión de los bordes expuestos y de las pequeñas rayas y hendiduras que puedan producirse durante la manipulación de las chapas. Previamente al desarrollo del Aluzinc (que se describe más adelante), se desarrollaron las chapas aluminizadas; son chapas de acero en las cuales el recubrimiento es solo aluminio. El Aluminio, como recubrimiento, presenta una excelente resistencia a la corrosión, mayor a la del zinc, pero no es recomendable para techos, debido a que tiene la desventaja de no brindar protección catódica, y por consiguiente los bordes expuestos, rayas y hendiduras se corroen rápidamente. En las chapas 100 % aluminio este problema no existe, ya que siendo el núcleo también de aluminio, no se necesita protección adicional. El Aluzinc surge de aprovechar las bondades de ambos materiales, aluminio y zinc. La aleación, en general se compone de 50 a 60% de aluminio, 40 a 50% de zinc, más pequeñas adiciones de elementos de control. Los numerosos ensayos han demostrado una notoria mejoría en la vida útil. Este revestimiento fue el que obtuvo mejor desempeño, lográndose mayor resistencia a la corrosión que con el galvanizado, conservando una excelente protección catódica en los bordes expuestos, rayas y hendiduras. 4 P á g i n a

6 Existen algunas excepciones a este comportamiento, por ejemplo tanques australianos o piezas enterradas en las que el galvanizado se comporta mejor que el aluzinc. Los recubrimientos de Zinc se especifican con una Z seguida de un número (ejemplo: Z275 según norma ASTM A 653). Dicho número indica la masa mínima del recubrimiento en gramos por metro cuadrado (g/m2) sumando ambas caras de la chapa, determinado por un ensayo de triple muestreo. Cuando es necesario diferente espesor de recubrimiento en ambas caras (recubrimiento diferencial), se especifica de la forma Z x/y, donde x e y son la masa de recubrimiento de cada una de las caras de la chapa (ejemplo Z 275/100). Los recubrimientos de Aluzinc, se especifican de la forma AZ seguida de la masa mínima de recubrimiento (ejemplo: AZ150 según norma ASTM A 792). En la Tabla 3 se especifica el espesor aproximado de recubrimiento correspondiente a cada una de las masas de recubrimiento usuales. Los espesores, así como las masas corresponden, a la suma de ambos lados. Be ca m en forma estándar ofrece en sus chapas el recubrimiento Z275 y el AZ150, siendo posible para casos especiales suministrar otros espesores de recubrimiento, así como recubrimientos diferenciales. Tabla 3. Espesores aproximados de recubrimientos (suma de ambos lados), equivalentes a los valores de masa de recubrimiento usuales Espesor aprox. de recubrimiento Clase de recubrimiento Masa de recubrimiento Suma de ambos lados Z mm (20 μm) Z mm (30 μm) Z275* mm (40 μm) Z mm (50 μm) Z mm (70 μm) Z (chapa 2.0 mm) 0.09 mm (90 μm) 680 (chapa > 2.0 mm) 0.10 mm (100 μm) 2.2 Chapas prepintadas AZ mm (50 μm) AZ mm (60 μm) *Recubrimiento que comercializa Becam La chapa Pr e p in t a d a -Be ca m, se trata de bobinas galvanizadas o aluzinc que son pintadas de origen y la denominación Prepintada es debido a que se le aplica la pintura antes de ser conformada. Tiene una mano de fondo que sirve de anclaje y protección en ambas caras más una mano de terminación color sobre el lado que quedará expuesto al sol. Este recubrimiento tiene una gran resistencia a los agentes atmosféricos y a la luz ultravioleta. Para evitar el deterioro de la pintura durante el almacenamiento, manipulación y montaje, algunas pueden contar con un film de polietileno adherido, que luego de finalizadas todas las tareas sobre la misma, se quita, quedando el recubrimiento en perfecto estado. La pintura cuenta con una gran flexibilidad y elongación para permitir el plegado sin que la pintura se vea afectada. A partir de este proceso, la chapa ha logrado ser un elemento ineludible a tener en cuenta para techar viviendas, inclusive las de más valor. Nota 1: Colores a modo de ejemplo. Pueden variar con la realidad. Siempre retirar el film de la chapa prepintada. 5 P á g i n a

7 2.3 Control de materia prima Be ca m realiza periódicamente ensayos de niebla salina a sus materias primas, para asegurar de esta forma la calidad de la chapa que se comercializa. Lo hace a través de un organismo neutral como lo es el LATU (Laboratorio Tecnológico del Uruguay). El ensayo de niebla salina, es un ensayo de corrosión acelerada, que permite de alguna manera tener una idea de cómo se va a comportar la chapa en condiciones de servicio. Básicamente, el procedimiento involucra el pulverizado de una solución salina sobre las muestras a ensayar. Esto se hace en una cámara con temperatura controlada. El medio es una solución salina al 5% (cloruro de sodio NaCl). Las muestras a ensayar son introducidas a la cámara, luego la solución salina es pulverizada como una niebla muy delgada sobre las muestras. La temperatura en la cámara se mantiene en un nivel constante. Como el pulverizado es continuo, las muestras están húmedas constantemente, y por eso están sujetas a la corrosión constantemente. A través de los años, se han agregado nuevos cambios para estimular mejor las condiciones ambientales especiales, pero el proceso más común en Norte América es el ensayo descrito en la norma ASTM B 117, Normas Prácticas para la Operación de Aparatos de Niebla Salina. En Uruguay se realiza mediante la norma UNIT Be ca m también utiliza este ensayo como parte de evaluación de nuevos proveedores. Ensayo de corrosión acelerada - LATU Chapa galvanizada 2. Chapa aluzinc 3. Chapa prepintada Las muestras de chapa fueron sometidas a un ensayo de Niebla salina en una cámara marca Atlas, modelo SF550 que opera según norma UNIT (temperatura 35ºC y una concentración de 50g/l de cloruro de sodio por un lapso de 500 hs) simulando condiciones de ambiente muy agresivas. En comparación con el galvanizado, el aluzinc mejora notoriamente el rendimiento de la chapa frente a la corrosión. El prepintado le da una protección adicional y mejora aún más el comportamiento frente a la corrosión. Cámara para ensayo de niebla salina 6 P á g i n a

8 3. Dimensiones, peso y propiedades de sección 3.1 Sinusoidal BC 18 También llamado acanalado común, es el más antiguo de los perfiles en el mercado. Es utilizado para cubiertas con separaciones entre apoyos entre 1.10/1.30m. 0.41mm 0.50mm 0.70mm BC m 1.20m 1.30m Ilustración 1 Dimensiones de la chapa BC 18 Desarrollo 1220 mm. Los anchos útiles para el caso de la chapa BC 18, están establecidos asumiendo un solape de 1½ onda. Tabla 4 Información técnica de chapa de acero BC18 Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) Momento de inercia (cm4/m útil) Módulo resistente (cm3/m útil) Ilustración 2 cubierta BC18 color gris pizarra. 7 P á g i n a

9 3.2 Trapezoidal BC 35 Desarrollado como un perfil mecánicamente más eficiente que el perfil BC 18, ya que a igual desarrollo por m2, posibilita aumentar la separación entre apoyos. Presenta además mayor capacidad de desagüe, permitiendo así pendientes menores. Es utilizado para cubiertas con separaciones entre apoyos entre 1.40/1.60m. 0.41mm 0.50mm 0.70mm BC m 1.50m 1.60m Ilustración 3 Dimensiones de la chapa BC 35 Desarrollo 1220 mm Tabla 5 Información técnica de chapa de acero BC 35 Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) Momento de inercia (cm4/m útil) Módulo resistente mayor (cm3/m útil) Módulo resistente menor (cm3/m útil) Ilustración 4 Estancia cubierta BC35 color verde inglés 8 P á g i n a

10 3.3 BC 30 Desarrollado como un perfil alternativo y novedoso, permite aumentar la separación entre apoyos respecto a la chapateja. Es utilizado para cubiertas con separaciones entre apoyos entre 1.40/1.60m. 0.41mm 0.50mm 0.70mm BC m 1.50m 1.60m Ilustración 5 Dimensiones de la chapa BC 30 Desarrollo 1220 mm Tabla 6 Información técnica de chapa de acero BC 30 Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) Momento de inercia (cm4/m útil) Módulo resistente mayor (cm3/m útil) Módulo resistente menor (cm3/m útil) CHAPATEJA Combinación óptima entre el aspecto de las tejas y la ventaja del acero. La Chapateja presenta beneficios frente a la teja cerámica: la necesidad de pendientes sustancialmente menores, la mayor rapidez y simplicidad en la manipulación y el montaje. Es utilizado para cubiertas con separaciones entre apoyos de 0.70m. 0.41mm 0.50mm chapateja 0.70m 0.70m Ilustración 6 Dimensiones de la chapateja Desarrollo 1220 mm Tabla 7 Información técnica de chapa de acero Chapateja Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) P á g i n a

11 3.5 Engrafada BK 460 El perfil BK 460 engrafado que Be ca m incorpora a su serie, responde al modelo KR-18 de Knudson, fabricante de perfiladoras con más de 55 años de experiencia en el mercado mundial. La chapa BK 460 engrafada puede perfilarse en obra, a medida, prácticamente sin restricción de largo (se perfilaron chapas de 70m de largo para una obra en Zonamérica). Se fijan a las correas o vigas a través de clips que se engrafan conjuntamente con las chapas y que acompañan sus deformaciones térmicas. Esto permite obtener cubiertas altamente estancas, por no tener solapes longitudinales ni perforaciones, posibilitando su uso en techos con pendientes mínimas y grandes longitudes. La separación recomendada entre apoyos es cada 1.4m. Ilustración 7 Dimensiones de la chapa BK 460 Desarrollo 610 mm Tabla 8 Información técnica de chapa de acero BK 460 Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) Momento de inercia (cm4/m útil) Módulo resistente mayor (cm3/m útil) Módulo resistente menor (cm3/m útil) P á g i n a

12 espesores 3.6 Autoportante BC 120 Autoportante, término aplicado por primera vez a las chapas para techo, por Be ca m, a partir del año 1980, por tratarse de cubiertas que no requieren correas. Con la chapa autoportante BC 120, se consiguen distancias entre apoyos (dependiendo del caso) de hasta aproximadamente 7m. Ilustración 8 Dimensiones de la chapa BC 120 Desarrollo 1220 mm Tabla 9 Carga máxima admisible de viento en kg/m2 (uniformemente distribuida) Resistencia mínima recomendada: 80kg/m2 vano (m) 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 0, , , , , Los valores marcados en celeste son los admitidos por la norma UNIT 50: Autoportante BC 700 Con la chapa autoportante BC 700, se consiguen distancias entre apoyos (dependiendo del caso) de hasta aproximadamente 9 m en forma plana, y de hasta 14 m en forma abovedada con apoyos impedidos (caballetes fijos, tensores y contravientos). Ilustración 9 Dimensiones de la chapa BC 700 Desarrollo 1000 mm Tabla 10 Información técnica de chapa de acero BC700 Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) Momento de inercia (cm4/m útil) Módulo resistente mayor (cm3/m útil) Módulo resistente menor (cm3/m útil) P á g i n a

13 3.8 Autoportante BC 800 Con la chapa autoportante BC 800, se consiguen distancias entre apoyos (dependiendo del caso) de hasta aproximadamente 18m en forma plana, y de hasta 30m en forma abovedada con desplazamientos horizontales impedidos (caballetes fijos y tensores). Ilustración 10 Dimensiones de la chapa BC 800 Desarrollo 1200 mm Tabla 11 Información técnica de chapa de acero BC800 Espesor (mm) Peso (Kg/m2 útil) Peso (Kg/m lineal) Momento de inercia (cm4/m útil) Módulo resistente mayor (cm3/m útil) Módulo resistente menor (cm3/m útil) Ilustración 11 Obra Abasto Santa Clara cubierta BC800 Nota 2: Las dimensiones en los esquemas son aproximadas, ya que debido a las variaciones de resistencias del material, y otros elementos influyentes en el proceso, dan como resultado pequeñas variaciones en las dimensiones. La tolerancia en el ancho útil y total es de 0/10mm. Nota 3: La tolerancia en el espesor total depende de la tolerancia en el espesor del recubrimiento y en el espesor del material base. Por más información acerca de las tolerancias en los espesores, ver las normas AS1397 y AS1365 para el acero revestido. Nota 4: Todos los espesores de chapa están sujetos a stock. Nota 5: Las propiedades de las tablas han sido calculadas basándose en el perfil teórico y el espesor nominal, y por tanto son aproximadas. Pueden no coincidir exactamente con la realidad debido a las pequeñas variaciones dimensionales. 12 P á g i n a

14 3.9 Largo de las chapas Be ca m suministra sus chapas del largo que el cliente solicite (con una tolerancia de ±10mm). En cuanto al máximo, normalmente está acotado por los problemas de manipulación, transporte, grúas, etc., que sean utilizados en obra. Tabla 12 Largos máximos según perfil Perfil BC 18 Largo máximo recomendado (m) plano * curvo - * Observaciones BC 35 plano * curvo 6.00 * BC 30 plano * chapateja plano BC 120 plano Requiere apoyos intermedios BC 700 BC 800 plano curvo plano El largo máximo corresponde al esp. 1.55mm. Consultar por otros espesores. curvo Chapas de largo mayor a 20m deben perfilarse en obra, hasta 30m. BK 460 plano Chapas de largo mayor a 10m deben perfilarse en obra, hasta 100m. El corte de largos a medida, tiene importantes ventajas. Sin duda una de las más importantes, es que las chapas se ajustan al proyecto en lugar que el proyecto deba ajustarse a medidas estándar. Otra ventaja no menos importante, es el hecho de eliminar, o al menos disminuir al máximo los solapes, que además de un ahorro de material permite eliminar las zonas donde se inician en muchos casos la corrosión y las filtraciones de agua. Nota 6: La longitud de las chapas BC 700 y BC 800 curvas es medida en el valle de las mismas. Para las chapas BC 35 curvas, la longitud es medida en la cresta de las mismas. *BC 18 BC 35 BC 30 Largos mayores a 10m consultar. 13 P á g i n a

15 4. Distancia admisible entre apoyos 4.1 Introducción Los diferentes modelos de chapa, pueden trabajar (desde el punto de vista estructural) de varias maneras: como viga apoyada sin y con continuidad (caso más usual), como bóveda con apoyos con desplazamientos horizontales impedidos, formando parte de un elemento estructural, etc. En esta sección no se tratan todas las diferentes formas en que puede trabajar la chapa, solo se tratará el caso más usual: trabajando como viga apoyada, por tanto se analizará el caso más usual de chapa. Por dudas o consultas respecto a otras configuraciones, siempre estará accesible nuestro departamento técnico. Las tablas presentadas más adelante suministran la distancia entre apoyos máxima admisible sólo para el caso de carga uniforme. Las cargas uniformes surgen de integrar las cargas de viento y el peso propio de la chapa. No se han tenido en cuenta las posibles cargas concentradas que pueden surgir debido al tránsito de personas sobre las chapas durante el montaje y/o mantenimiento. Para cada modelo de chapa se presentan 2 tablas, una para el caso de la chapa en 2 apoyos y otra para el caso en que la chapa se disponga sobre más de 2 apoyos con separación entre apoyos uniforme. Si bien cada cantidad de apoyos arroja resultados diferentes, para 3 o más apoyos los resultados no difieren entre sí de manera importante, y se han resumido todos esos casos en una sola tabla. Para el cálculo presentado en las tablas se toman las siguientes restricciones: Flecha máxima 1/200 Luz para BC18, BC35, BC30 y BK 460 Flecha máxima 1/150 Luz para BC700 y BC800 Tensión máxima 1750 kg/cm2 para las chapas de acero revestido Las tensiones máximas tienen en cuenta que la carga uniforme la conforma prácticamente en su totalidad el viento, por lo que se mayoraron las tensiones admisibles en un 25%. 14 P á g i n a

16 4.2 Presiones de viento En la aplicación de las chapas en techos y paredes, usualmente las cargas más importantes son las presiones de viento. Como información orientativa se han determinado estas presiones para 4 situaciones usuales, en base a la norma UNIT 50:84 Acción del viento sobre construcciones (2º Revisión Edición ). IMPORTANTE: La determinación de las presiones de viento deberá ser efectuada por el técnico responsable de la obra. Tabla 13 Presiones de viento para casos usuales basadas en norma UNIT 50:84 Ubicación Rugosidad Presión Faja costera Zona interior Rugosidad I Rugosidad II Rugosidad I Rugosidad II 135 Kg/m2 100 Kg/m2 75 Kg/m2 Nota 7: Para las presiones calculadas en la Tabla 14 se ha asumido además que: Coeficiente de forma total (acción interior más exterior) Ct=1.3. Quedan excluidas situaciones de borde o cualquier otra en que Ct 1.3 Altura menor o igual a 5 metros (tomados según apartado de la norma UNIT 50:84) Factor topográfico normal, Kt=1, por tanto quedan excluidas edificaciones muy expuestas (Kt=1.1) como cimas de acantilados, valles muy estrechos donde el viento se encajona, etc. Factor de dimensiones Kd para áreas menores o iguales a 10m2 Nota 8: Faja costera: son todos los lugares ubicados a una distancia menor a 25 kilómetros de cualquier punto de las márgenes del Río Uruguay, Río de la Plata o de la costa atlántica. Zona interior: son todos los lugares ubicados en el resto del territorio nacional. Nota 9: Las situaciones de rugosidad se refieren a la rugosidad del terreno, factor que influye en las velocidades de viento posibles. Basándose en la norma UNIT 50:84, las rugosidades I y II cubren los siguientes casos: Rugosidad I Terreno abierto y a nivel, sin obstrucciones. Superficies de agua y faja costera en un ancho de 1 km. Aeropuertos, granjas extensas sin cercos. Rugosidad II Terreno plano o poco ondulado con obstrucciones bajas como setos o muros, árboles y edificaciones eventuales (altura media alrededor de 2m). 15 P á g i n a

17 Carga uniforme (Kg/m2) Carga uniforme (Kg/m2) Tablas de distancias admisibles entre apoyos Tabla 14 - Sinusoidal - BC 18 simple apoyo con continuidad Vano máximo para 2 apoyos Vano máximo para 3 o más apoyos Espesores (mm) Espesores (mm) Luz límite para que el vano máximo esté dado por la limitación de la flecha, a partir de la cual la condicionante es la tensión Tabla 15 - Trapezoidal - BC 35 simple apoyo con continuidad Vano máximo para 2 apoyos Vano máximo para 3 o más apoyos Espesores (mm) Espesores (mm) Luz límite para que el vano máximo esté dado por la limitación de la flecha, a partir de la cual la condicionante es la tensión P á g i n a

18 carga uniforme (kg/m2) Tabla 16 - BC30 simple apoyo con continuidad Vano máximo para 2 apoyos Vano máximo para 3 o más apoyos espesores (mm) espesores (mm) 0,4 0,5 0,4 0,5 40 2,39 2,55 2,95 3, ,22 2,37 2,74 2, ,09 2,23 2,58 2, ,98 2,12 2,45 2, ,9 2,02 2,35 2,5 90 1,82 1,95 2,26 2, ,76 1,88 2,18 2, ,7 1,82 2,09 2, ,66 1,77 2 2, ,59 1,7 1,88 2, ,57 1,68 1,85 2, ,54 1,64 1,79 1, ,5 1,61 1,73 1, ,47 1,57 1,68 1, ,45 1,54 1,63 1, ,42 1,52 1,59 1, ,4 1,49 1,55 1,7 Nota 10: Las distancias admisibles entre apoyos indicadas en las tablas, están en metros. 17 P á g i n a

19 5. Techos curvos En muchas ocasiones es deseable montar techos curvos debido a diferentes motivos, como resistencia, estética, evacuación de pluviales, etc. Be ca m ha previsto esta necesidad y desarrolló varias soluciones. En esta sección se establecen las curvaturas que actualmente es posible suministrar, además de las diferentes funciones que puede tener el curvado en cada caso. 5.1 Algunas fórmulas de cálculo A los efectos de facilitar el diseño de un techo curvo, a continuación se presentan algunas fórmulas que relacionan los diferentes parámetros geométricos de un techo curvo. En la Ilustración 7 se representan los diferentes parámetros geométricos a los que se hace referencia en las fórmulas. Ilustración 12 Parámetros geométricos en un techo curvo C: Cuerda L: Longitud total de la chapa (desarrollo) R: Radio de curvatura f: flecha : Semi-ángulo al centro correspondiente al desarrollo y radio del techo (medido en grados) R= C f 2 8.f α=arcsen ( C ) 2.R L= π.r.α BC 35 Radio mínimo de curvatura: 0.50 m Las chapas modelo BC 35 tienen la posibilidad de ser curvadas mediante pliegues transversales. Solo es posible curvarlas en forma convexa, tal como se muestra en la Ilustración 8. De esta forma es posible lograr un radio mínimo de curvatura de 0.50 m. Ilustración 13 Chapa BC 35 curvada mediante pliegues transversales en forma convexa. 18 P á g i n a

20 5.3 BC 18 Las chapas BC 18 pueden ser curvadas, sin pliegues transversales, con un radio mínimo de 2m. Espesores menores a 0.40 mm no son factibles de curvar debido a que aparecen arrugas irregulares antes de adoptar curva, solo es posible curvarla levemente en obra, obligándola a adoptar una curva suave que configuren sus apoyos. 5.4 BC 700 La chapa autoportante BC 700, solo es posible curvarla generándole pliegues transversales, a los efectos de construir cubiertas en donde la chapa trabaje como bóveda con apoyos con desplazamiento horizontal impedido. Con este fin los radios de curvatura que se adoptaron son los presentados en la Tabla 15, donde además se muestran las demás características de dichas cubiertas. Ilustraciones 14 y 15 Techo BC 700 curvo Tabla 17 Características de cubiertas curvas en BC 700, trabajando como bóveda con apoyos con desplazamiento horizontal impedido Distancia entre apoyos (m) Espesor (mm) Radio de curvatura (m) Flecha (m) Desarrollo (m) Distancia entre apoyos (m) Espesor (mm) Radio de curvatura (m) Flecha (m) Desarrollo (m) P á g i n a

21 5.6 BC 800 La chapa autoportante BC 800 es curvada sin generar pliegues transversales. Por tanto es posible construir cubiertas curvas cuasi-planas, en donde la chapa sigue trabajando flexionalmente. Este caso puede ser necesario por diferentes motivos, por ejemplo para la evacuación de pluviales en techos donde ambos apoyos están a igual altura. Ilustración 16 Techo BC 800 curvo cuasi-plano Por el grado de curvatura alcanzable en los espesores de 1.55 mm y mayores, también es posible realizar proyectos con BC 800 en donde la chapa trabaje como bóveda con apoyos con desplazamiento horizontal impedido. Ilustración 17 Techo BC 800 con chapa trabajando como bóveda, con apoyos con desplazamiento horizontal impedido. Comedor Botnia Fray Bentos Ilustración 18 Perfiladora en obra. Para largos mayores a 20m. Comedor Botnia-Fray Bentos 20 P á g i n a

22 Ilustración 19 Colocación de chapas abovedadas BC 800. Luz de aproximadamente 30m. Comedor Botnia-Fray Bentos En la Tabla 18, se especifican los radios de curvatura para cada espesor en canal 800, así como su posible uso. Tabla 18 Radio mínimo de curvatura de la chapa BC 800, en función del espesor Espesor (mm) Radio mínimo de curvatura (m) Uso 1.11 No es posible curvar m si 13m luz<16 Evacuación de pluviales m si 16<luz 20 Evacuación de pluviales 50m si 20<luz 30 Techos abovedados 21 P á g i n a

23 Para los techos abovedados con apoyos con desplazamiento horizontal impedido y radio mínimo de curvatura se dan las características en la Tabla 19. Tabla 19 Características de cubiertas curvas en BC 800 espesor 1.55 y 2.00 mm, trabajando como bóveda con apoyos impedidos. Dist. entre apoyos (m) Radio de Curvatura( m) Flecha central (m) Desarrollo (m) Dist. entre apoyos (m) Radio de Curvatura (m) Flecha central (m) Desarrollo (m) Cubiertas de chapas autoportantes curvas IMPORTANTE: Desde el punto de vista estructural, para radios de curvatura de 50m, estas cubiertas funcionan básicamente como arcos o bóvedas cilíndricas, de directriz circular, con apoyos articulados fijos en ambos extremos. Por tanto la estructura soporte de la cubierta deberá, en particular, ser apta para soportar los empujes en los apoyos que generan las cargas gravitatorias y de viento. Esto es fundamental para restringir las solicitaciones de flexión en las chapas así como sus deformaciones. Es claro que las solicitaciones principales son las de viento, las que se preverán conforme la normativa vigente (UNIT50/84). Dadas las características de estas solicitaciones, los empujes en los apoyos podrán invertirse en función del estado de viento que se considere. De ahí que si bien en ocasiones se prevén tensores, éstos son sólo útiles para absorber los empujes originados por el peso propio y sólo algunos estados de viento. Por lo general se tienen estados de viento que generan empujes hacia el interior del local, los cuales no pueden ser tomados con los tensores. Consecuentemente el técnico responsable del proyecto estructural deberá prever en la estructura soporte los empujes resultantes de las diferentes solicitaciones teniendo en consideración que la cubierta requiere funcionar como un arco biarticulado, es decir con desplazamientos horizontales impedidos en sus apoyos a no ser los resultantes de deformaciones no significativas de la estructura. 22 P á g i n a

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