Propiedades Fundamentales y Técnicas de Unión del Acero Estructural

Composición y Comportamiento del Acero

El acero es una aleación de hierro con carbono, un elemento isotrópico y cristalográfico. Trabaja eficientemente bajo diversos esfuerzos, aunque presenta fallas en la unión bajo ciertas condiciones.

Proceso de Oxidación del Acero

La oxidación del acero es un proceso electrofísico que ocurre por la presencia de sales. En este proceso, el oxígeno actúa como catalizador, siendo un proceso espontáneo y continuo impulsado por agentes naturales.

Métodos de Protección y Remediación de la Corrosión

• Protección temporal: Se puede utilizar aceite como elemento protector contra la oxidación.
• Remediación: Para eliminar el óxido existente, se recomienda aplicar un sistema de tratamiento que incluye: Fosfatizante + Pintura antióxido + Pintura de terminación.

Técnicas de Unión en Estructuras Metálicas

1. Uniones Apernadas

Son más sencillas de ejecutar, ya que no requieren un ambiente específico o previamente preparado. Ofrecen una amplia gama de dimensiones y resistencias.

Tipos de Pernos

• Pernos Corrientes: Se identifican por tener una cabeza con una línea.
• Pernos de Alta Resistencia ("Tracción"): Se distinguen por tener una cabeza con puntos.

Los pernos funcionan de manera similar a un remache; el agujero debe tener el mismo diámetro que el perno.

2. Soldaduras

Las soldaduras permiten obtener mayor rigidez estructural con un menor costo y una menor cantidad de acero. Sin embargo, requieren la disponibilidad de un taller y suministro de energía.

Procesos de Soldadura Comunes

• MIG/MAG: Proceso versátil que permite depositar metal a gran velocidad y en todas las posiciones.
• TIG: (Se asume que se refiere a la soldadura TIG, aunque el texto original solo menciona el acrónimo).

Dilatación Térmica

El proceso de dilatación térmica en el acero comienza a manifestarse significativamente cuando la longitud de los elementos supera los 30 metros.

Perfilería Estructural

La selección de perfiles es crucial y se basa en la eficiencia y el costo (comprado por kilos).

Clasificación de Perfiles

• Perfiles Abiertos: Como los perfiles I, C y T.
• Perfiles Cerrados: Incluyen perfiles tubulares, rectangulares y cuadrados.
• Serie W: Acero laminado.

El perfil de menor peso y mayor resistencia suele ser el más económico, dado que su compra se basa en el peso (kilos).

Elementos de Conexión Adicionales

Las cartelas o Gousset son planchas de acero lisas utilizadas en los nudos metálicos para incrementar la superficie de apoyo de los perfiles que conforman dicho nudo.

Protección Integral del Acero

Aislamiento contra la Corrosión

La protección primaria consiste en aislar el acero del medio húmedo, del oxígeno y del medio ambiental.

Protección ante Altas Temperaturas y Fuego

El acero pierde resistencia física a partir de los 300°C. Por ello, es fundamental revestir el perfil para protegerlo del fuego. Esto puede lograrse mediante:

1. Aplicación de mortero más un revestimiento de volcanita o fibrocemento con protección en el mortero.
2. Un procedimiento que combine pintura + recubrimiento + revestimiento, precedido por una limpieza (manual o mecánica).

Una gran ventaja de estos tratamientos es la obtención de cordones más resistentes, más dúctiles y menos sensibles a la corrosión.

Responsabilidad Normativa y Resistencia al Fuego

El arquitecto es el responsable de asegurar la resistencia al fuego de la estructura. La regulación de estos aspectos recae en la Dirección de Obras (DOM) y la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción. El objetivo principal es salvaguardar a los ocupantes, reducir la propagación de incendios y facilitar su extinción.

Protecciones PASIVAS (Aíslan del medio):

Se utilizan materiales como recubrimientos sintéticos, Epóxicos o de Poliuretano.