Steel Framing

Cálculo en ELU y ELS

Los puntos 11 y 12 del Artículo 73 de la Instrucción de Acero Estructural definen cómo realizar el cálculo de estructuras ligeras de perfiles de acero conformados en frío (Steel Framing), en Estado Límite Último (ELU) y Estado Límite de Servicio (ELS). Conviene hacer algunas aclaraciones al respecto:

ESTADO LIMITE ÚLTIMO (EAE Artículo 73.11):

Resistencia de secciones (EAE Artículo 73.11.1):

La resistencia se comprueba según los criterios generales del Capítulo IX de la EAE, donde se contempla la interacción de esfuerzos, con las características geométricas correspondientes a la sección reducida para la máxima tensión de compresión σcom,Ed.

Puede no considerarse redistribución plástica de esfuerzos flectores entre diferentes secciones de una pieza, quedando del lado de la seguridad.

Resistencia de secciones de clase 3 (EAE Artículo 73.11.2):

En las comprobaciones de resistencia se puede utilizar una resistencia de cálculo a flexión Mc,Rd mejorada cuando la mayor esbeltez λ de los elementos constitutivos de la sección es tal que determina que la sección pertenece a la clase 3.

Esta mejoría rara vez es determinante y complica bastante el cálculo de Steel Framing por lo que, del lado de la seguridad, puede obviarse.

Resistencia a pandeo (EAE Artículo 73.11.3):

Para comprobar el pandeo de los elementos se utilizan las fórmulas correspondientes del Artículo 35 de la EAE, de acuerdo con su clasificación.

Dado el reducido espesor de este tipo de secciones, la estabilidad torsional suele ser escasa, por lo que debe comprobarse el pandeo por torsión y por torsión y flexión en secciones particularmente proclives a dicho fenómeno, como son aquellas cuyo centro de gravedad no coincide con el centro de esfuerzos cortantes y que se indican en la figura 73.11.3.

Curvas de pandeo (EAE Artículo 73.11.4):

En la tabla 73.11.4 se dan las curvas de pandeo aplicadas en función del tipo de sección.

ESTADO LÍMITE DE SERVICIO (EAE Artículo 73.12):

En la comprobación del estado límite de servicio para Steel Framing se aplican los requisitos generales con las particularidades propias de este sistema.

Las propiedades geométricas de la sección reducida eficaz se obtienen de acuerdo con el Artículo 73.9.3 de la EAE.

Flechas (EAE Artículo 73.12.3):

Se limitan las flechas en correas y cerramientos para no afectar negativamente la estanqueidad, aislamiento o aspecto estético de la construcción.

Para su determinación se debe utilizar el cálculo lineal con propiedades geométricas realistas.

Como límite de flecha para sobrecarga variable de corta duración se puede establecer 1/200 de la luz del vano.

Steel Framing
Cercha de Steel Framing
Steel Framing
EAE. Figura 73.11.3: Secciones transversales proclives al pandeo por torsión y flexión
Steel Framing
EAE. Tabla 73.11.4: Curvas de pandeo para secciones transversales ligeras
Steel Framing
Estructura mixta de acero laminado y Steel Framing