5 tipus d'estructures d'acer utilitzades en edificis industrials d'acer

Segons estudis del sector, els edificis industrials d'acer en el sector no residencial van representar el 60,5% de la quota de mercat mundial d'estructures d'acer el 2025. Aquesta forta presència al mercat es deu en gran part a l'excepcional capacitat de càrrega de l'acer i a la seva durabilitat a llarg termini. Aleshores, quins són els tipus d'estructures d'acer més utilitzats en edificis industrials?

L'acer és àmpliament seleccionat per a la construcció industrial i comercial, principalment per les seves propietats mecàniques superiors. Ofereix una alta relació resistència-pes, una excel·lent resistència a la tracció, una forta resistència a la corrosió (quan es tracta adequadament) i una reciclabilitat eficient. Aquests avantatges permeten que els edificis d'acer s'adaptin ràpidament a les necessitats empresarials i a les demandes operatives en evolució.

Com a resultat, els edificis amb estructura d'acer s'han convertit en la solució preferida per a projectes industrials que requereixen durabilitat, flexibilitat i rendiment a llarg termini.

·Estructura de pòrtics

Les estructures de pòrtic es troben entre els tipus d'edificis d'acer més comuns per la seva simplicitat i eficiència. Consisteixen en columnes verticals d'acer i bigues horitzontals connectades per unions rígides, formant una estructura estable capaç de recórrer grans distàncies sense columnes intermèdies (normalment de 50 a 100 metres), maximitzant l'espai interior útil.

Aquest avantatge de disseny fa que els pòrtics siguin ideals per a magatzems, fàbriques o centres de distribució on cal allotjar grues elevades, entresòls o altres equips interns de grans dimensions. La seva distribució amb una superfície lliure garanteix uns plans de planta flexibles i sense obstacles, cosa que permet tant l'emmagatzematge com els fluxos de treball operatius de manera eficient.

·Estructures de biga i columna (estructura)

Els marcs de bigues i columnes formen l'eix vertebrador dels edificis industrials d'acer de diversos pisos. Aquest sistema utilitza bigues horitzontals suportades per columnes verticals, connectades mitjançant cargols o soldadura per crear una estructura en forma de quadrícula.

• Avantatges: Altament flexible, cosa que el fa ideal per a instal·lacions de diversos pisos o centres d'emmagatzematge apilats verticalment.

• Consideracions: Normalment requereix columnes interiors addicionals, cosa que pot reduir l'espai útil.

·Estructures de gelosies

Les estructures de gelosies es dissenyen basant-se en principis triangulars, optimitzant la resistència i minimitzant l'ús de material. Principalment porten forces axials (tensió o compressió) en lloc de forces de flexió o cisallament, cosa que les fa perfectes per a teulades de grans llums.

• Composició: Barres o tubs d'acer disposats en unitats triangulars per aconseguir una resistència òptima.

• Aplicacions: Teulades de grans edificis industrials, ponts i hangars d'avions.

·Estructures d'arc

Els sistemes d'arcs estan compostos per:

• Arc principal: Elements corbats d'acer d'alta resistència capaços de resistir forces de compressió significatives sense doblegar-se.

• Suports d'arc: Situats als dos extrems, sovint requereixen fonaments profunds per a l'estabilitat.

• Components auxiliars: Inclouen bigues transversals, panells de coberta i capes d'aïllament per al muntatge modular.

• Avantatges: Permet espais de grans dimensions, maximitza la llum natural i permet una fàcil ampliació o desmuntatge.

• Limitacions: El disseny complex el fa menys adequat per a la resistència a la càrrega lateral i pot restringir l'alçada vertical.

·Estructures de quadrícula

Les estructures de malla consisteixen en elements d'acer (tubs o seccions) connectats en nodes per formar una xarxa contínua, normalment disposada en patrons quadrats, triangulars o hexagonalsPoden funcionar com a marcs espacials o quadrícules planes, distribuint les càrregues uniformement en múltiples direccions.

En els edificis prefabricats d'acer, les estructures de quadrícula sovint són fabricats com a unitats modulars fora de les instal·lacions, que pot reduir el temps de construcció entre un 30 i un 50%Aquest mètode és especialment eficaç per a edificis industrials d'acer que requereixen desplegament ràpid i muntatge modular escalable.