Definició i característiques generals
Les estructures metàl·liques cargolades representen un enfocament innovador i eficient a l’àmbit de la construcció. Utilitzen un sistema d’acoblament que permet crear estructures duradores i versàtils.
Les estructures metàl·liques cargolades consisteixen en un conjunt d’elements que s’uneixen mitjançant cargols, evitant l’ús de la soldadura. Aquesta tècnica simplifica el procés de muntatge i proporciona una sèrie de característiques úniques. Entre les principals es troben:
- Resistència: Les unions cargolades ofereixen una alta resistència a esforços mecànics ia condicions climàtiques adverses.
- Flexibilitat: Són fàcilment ajustables i permeten modificacions futures sense complicacions significatives.
- Rapidesa de muntatge: Gràcies a la prefabricació, el temps necessari per acoblar lestructura es redueix de manera considerable.
- Sostenibilitat: Minimitza el malbaratament de materials gràcies a un disseny optimitzat.
Diferències amb les estructures soldades
La diferència principal entre les estructures cargolades i les soldades rau en el mètode d’unió dels seus components. Les estructures soldades requereixen procediments específics i solen ser més difícils de desmuntar o modificar. Algunes característiques distintives són:
- Procés d´acoblament: Les estructures cargolades permeten un muntatge més ràpid i senzill, amb menys necessitat de mà d´obra especialitzada.
- Modificacions: Les estructures soldades són més complexes de modificar, mentre que les cargolades es poden desassemblar i reconfigurar sense grans dificultats.
- Control de qualitat: Les unions cargolades permeten un control més rigorós de qualitat, fet que es tradueix en un millor rendiment estructural.
Tipus de cargols i ús específic
Els cargols utilitzats en les estructures metàl·liques cargolades són crucials per garantir la seguretat i la durabilitat de la construcció. Hi ha diferents tipus de cargols, cadascun dissenyat per a un ús específic:
- Cargols d’alta resistència: S’utilitzen en unions que suporten càrregues significatives, garantint una fixació robusta.
- Cargols per a estructures lleugeres: Adequats per a aplicacions en què es requereix menys força i que són més fàcils d’instal·lar.
- Cargols autoperforants: El disseny d’aquests cargols permet perforar el material alhora que es fixen, facilitant encara més el procés de muntatge.
Materials més comuns: acer i alumini
Els materials utilitzats en la fabricació d’estructures metàl·liques cargolades són essencials per al rendiment i la durabilitat. Els més comuns són l’acer i l’alumini. Cadascú posseeix característiques específiques que els fan ideals per a diferents aplicacions:
- Acer: Aquest material és conegut per la seva alta resistència estructural i durabilitat, fet que el converteix en una opció popular per a construccions que requereixen suportar grans càrregues.
- Alumini: Un material lleuger que ofereix resistència a la corrosió. És ideal per a aplicacions on es busca reduir el pes sense comprometre la integritat estructural.
L’elecció del material depèn del tipus de projecte, les condicions ambientals i les càrregues que l’estructura haurà de suportar. En molts casos, es combinen tots dos materials per aprofitar els avantatges de cadascú.
Components principals de les estructures metàl·liques cargolades
Els components principals de les estructures metàl·liques cargolades són fonamentals per garantir la resistència i funcionalitat de les construccions. Aquests elements són variats i compleixen diferents funcions a l’assemblatge i l’estabilitat de l’estructura.
Perfils d´acer i alumini
Els perfils metàl·lics constitueixen l’esquelet de les estructures cargolades. L’acer i l’alumini són els materials més utilitzats per les propietats mecàniques i la versatilitat. L’acer, a causa de la seva alta resistència a la tracció i la compressió, és ideal per a estructures que suporten càrregues pesades. D’altra banda, l’alumini, més lleuger, és preferit en aplicacions on el pes és un factor crític, com ara en estructures temporals o en edificis amb un disseny arquitectònic exigent.
Els perfils es poden trobar en diferents formes, com bigues, columnes i entrepisos, i cada tipus s’adapta a necessitats específiques segons el disseny del projecte. L’elecció entre acer i alumini dependrà de factors com ara la càrrega a suportar, la durabilitat esperada i les condicions ambientals on s’ubicarà l’estructura.
Unions i connectors especialitzats
Les unions a les estructures metàl·liques cargolades tenen un paper crucial, ja que determinen la transferència de forces i l’estabilitat general del sistema. Els connectors especialitzats són essencials per assegurar que els elements s’integrin correctament.
Aletes i ancoratges
Les aletes són peces que es fan servir per reforçar les unions entre components. Aquestes es fixen mitjançant cargols, proporcionant una connexió sòlida que millora la resistència als efectes de torsió i flexió. Els ancoratges, per part seva, s’utilitzen per fixar l’estructura al sòl oa altres bases, garantint una estabilitat addicional. El seu disseny pot variar depenent del tipus de terra i les càrregues esperades.
Unions per a càrregues lleugeres i pesades
Les unions han d’estar dissenyades per suportar diferents tipus de càrregues. Hi ha unions específiques que s’utilitzen en estructures que suporten càrregues lleugeres, com ara instal·lacions temporals o estructures més petites. Per a càrregues pesades, cal utilitzar unions reforçades, que asseguren una transferència adequada de les forces i minimitzen el risc de fallades estructurals.
Toleràncies i ajustaments en unions
Les toleràncies a les unions són essencials per assegurar un bon assemblatge i un ajust correcte dels components. Les variacions en les dimensions dels perfils i les condicions de muntatge requereixen ajustaments precisos per aconseguir una integració perfecta. Això és crucial per evitar deformacions i garantir la correcta estabilitat de lestructura sota diferents condicions de càrrega.
Tractaments i acabats
Els tractaments i acabats aplicats als components metàl·lics són fonamentals per millorar la seva durabilitat i resistència a agents externs, com ara la corrosió. Aquests processos garanteixen que les estructures mantinguin la integritat al llarg del temps i en diverses condicions climàtiques.
Galvanitzats
El galvanitzat és un tractament que consisteix a recobrir l’acer amb una capa de zinc. Aquest procés protegeix el metall contra la corrosió, perllongant la seva vida útil. Les estructures exposades a ambients humits o corrosius es beneficien enormement d’aquest tractament, ja que crea una barrera efectiva contra l’oxidació.
Pintures anticorrosives
Les pintures anticorrosives són una altra manera de protegir les estructures metàl·liques. Aquestes pintures no sols ofereixen una capa de defensa contra la corrosió, sinó que també poden proporcionar acabats estètics. Hi ha diferents tipus de pintures específiques per a metall, que són escollides segons l’entorn on estarà exposada l’estructura i la durada desitjada de l’acabat.