10 Tipos de columnas de acero utilizadas en la construcción

El sector de la construcción requiere una amplia gama de materiales. La selección de los materiales adecuados es crucial para garantizar que los edificios y las estructuras tengan el soporte adecuado. Las vigas de acero suelen ser necesarias para la construcción de edificios.

En este artículo, definimos lo que es una columna de acero y discutimos las estructuras de acero comunes y los tipos de columnas de acero.

64 Términos y definiciones de la construcción

¿Qué es una columna de acero?

Los pilares de acero se utilizan en la construcción como importantes elementos estructurales. Pueden soportar cargas de compresión o transferir cargas al suelo o a los cimientos desde las vigas, los techos, los forjados o las losas del tejado. Cerca de los ejes de la sección transversal, también pueden soportar momentos de flexión.

Aunque hay muchos tipos de materiales que se utilizan como columnas en la construcción, el acero es una opción habitual. Su estructura ofrece una mayor durabilidad, flexibilidad y resistencia que la estructura de hormigón. Además, los pilares de acero suelen ser más ligeros y rápidos de construir que los de hormigón.

Hay una gran variedad de tipos de columnas de acero en la construcción. Cada tipo de columna recibe una clasificación basada en determinadas condiciones. Estas clasificaciones pueden incluir:

  • Columnas basadas en el material de construcción
  • Columnas basadas en la sección transversal o la forma
  • Columnas basadas en la altura de la columna y la sección transversal
  • Columnas basadas en la forma
  • Columnas basadas en la proporción de esbeltez
  • Columnas basadas en los tipos de carga
  • Columnas clasificadas según la resistividad de la carga lateral
  • Columnas sin clasificación específica

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Tipos de columnas de acero

Estos son algunos de los tipos más comunes de columnas de acero:

Columnas circulares

Las columnas circulares son columnas clasificadas según su forma. Estos pilares contienen más de cuatro barras de acero longitudinales en su interior que actúan como barra de refuerzo. Los pilares circulares suelen tener una mayor resistencia a la flexión que los rectangulares o cuadrados. Los usos más comunes de las columnas circulares en la construcción incluyen el apilamiento y la elevación de edificios por razones estéticas, y los trabajadores de la construcción suelen utilizarlas como pilares de puentes.

Columnas compuestas

Los pilares compuestos son un tipo de columna de refuerzo hecha de acero estructural, hormigón y armadura. Tienen una gran capacidad de carga y proporcionan refuerzo longitudinal, y las obras de construcción las utilizan a menudo en la construcción de edificios de gran altura. Los pilares compuestos suelen tener un buen comportamiento ante el fuego y proporcionan un alto nivel de resistencia dentro de una sección transversal pequeña.

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Columnas en forma de L

Las columnas en forma de L son un tipo de columna que se clasifica en función de su forma. Estas columnas son fáciles de construir y fundir, y el nivel de apoyo que proporcionan a menudo las convierte en una excelente opción para edificios y otras estructuras pesadas. Los trabajadores de la construcción utilizan estas columnas en las esquinas de los muros de contención.

Columnas cortas reforzadas

Los pilares cortos reforzados son pilares clasificados en función de su esbeltez. Estos pilares tienen una relación de esbeltez inferior a 12 pulgadas y contienen barras de acero. Las columnas reforzadas cortas tienen cierta flexibilidad, y las cargas que soportan varían y dependen de factores como la resistencia de los materiales y la dimensión de la sección transversal.

Columnas de hormigón armado en espiral

Las columnas de hormigón armado en espiral son columnas de refuerzo de hormigón con una malla de acero incrustada, que se llama barra de refuerzo, que proporciona refuerzo a la estructura de la columna. Se trata de columnas cilíndricas con una barra helicoidal continua que envuelve cada columna. La estructura helicoidal de la columna proporciona un soporte transversal en toda la anchura de la estructura.

Columnas cuadradas o rectangulares

Las columnas cuadradas o rectangulares son columnas clasificadas según su forma. Contienen un mínimo de cuatro vigas de acero longitudinales para proporcionar soporte. Los pilares cuadrados o rectangulares suelen facilitar el encofrado, la colocación de la armadura y el vertido del hormigón. Esto, combinado con su asequibilidad general, los convierte en una opción popular en la construcción de edificios.

Columnas de contabilidad

Los pilares de tipo «Stub» son columnas clasificadas en función de su modelo de construcción. Estos pilares se apoyan en losas en lugar de en las zapatas de los cimientos para proporcionar un soporte adicional. Los trabajadores de la construcción pueden colocar estos pilares cortos en vertical o en horizontal. Aunque los pilares cortos suelen ser de acero, también pueden ser de hormigón. Un ejemplo de cuando se puede ver o utilizar un pilar de apoyo sería debajo de los tanques de agua elevados.

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Columnas de tensión

Los pilares de tracción reciben una clasificación basada en su capacidad de carga. Los pilares de tracción son pilares de acero, hormigón u otros materiales. Sin embargo, no son un tipo de columna de uso común en la construcción. Los trabajadores de la construcción suelen utilizar estos pilares en circunstancias especiales, como en la construcción de puentes o en la continuación de la forma de pilares de altura completa hasta los cimientos.

Columnas de hormigón armado atadas

Los pilares de hormigón armado atados son un tipo de pilares de refuerzo hechos de hormigón con una malla embebida, también conocida como barra de refuerzo, que proporciona refuerzo. Estos pilares tienen tirantes laterales cerrados espaciados uniformemente a través de ellos. Sin embargo, la separación de los tirantes es importante. Los anclajes deben estar lo suficientemente separados para que no afecten al fraguado del hormigón, pero lo suficientemente cerca para evitar un fallo estructural.

Columnas en forma de T

Las columnas en forma de T son un tipo de columnas que se clasifican en función de su forma. Los constructores pueden utilizar estos pilares en función de los requisitos de su diseño. Los pilares en forma de T son los más utilizados en la construcción de puentes.

Otros tipos de estructuras de acero

Los trabajadores de la construcción suelen utilizar el acero para algo más que para las columnas. Por ejemplo, muchos trabajadores de la construcción utilizan vigas de acero. Al igual que los pilares, las vigas proporcionan apoyo al soportar fuerzas, cargas y momentos de flexión. Sin embargo, las vigas de acero son horizontales en lugar de verticales.

Los tipos comunes de otras estructuras de acero pueden incluir:

  • Rayos angulares: Las vigas en ángulo, o en forma de L, tienen dos patas, que pueden ser iguales o desiguales en longitud, que se unen para crear un ángulo de 90 grados.

  • Pilas portantes: Los pilotes portantes tienen forma de H para transferir las cargas y proporcionar un sistema de cimentación profunda si una estructura no puede tener una cimentación superficial.

  • Vigas en forma de C: Las vigas en forma de C, también llamadas vigas en C o canales estructurales en C, presentan una sección transversal en forma de C con bridas superiores e inferiores conectadas por una estructura de alma.

  • Unidades de sección de acero hueco: Las unidades o estructuras de sección de acero hueco contienen metal con una sección transversal hueca y tubular, y pueden tener una forma circular, elíptica, rectangular o cuadrada.

  • Tuberías: Los tubos de acero estructural son tubos huecos y cilíndricos disponibles en una gama de tamaños con una variedad de aplicaciones y capacidades de construcción, como proporcionar resistencia y estabilidad.

  • Vigas en forma de S: Las vigas en forma de S, también llamadas vigas en S o vigas estándar americanas, tienen una conexión de alma entre una sección laminada y dos alas estrechas paralelas entre sí.

  • Rayo T: Una viga T, o una viga en T, tiene una sección transversal en forma de T con un ala y un alma vertical, y pueden soportar grandes cargas.

  • Vigas universales: Las vigas universales, también llamadas vigas H o I, incluyen dos elementos horizontales, llamados bridas. Éstos les permiten resistir el movimiento de flexión porque están conectados por un elemento vertical o alma que resiste la fuerza.