¿Cómo diseñar perfiles conformados en frío con Robot Structural?

Por Alfredo Di Jordi Espinoza Pacahuala.

Según la especificación para el diseño de miembros estructurales de acero conformado en frío, estos miembros son perfiles que se fabrican plegando chapas metálicas, longitudes cortadas de bobinas o planchas, o laminando bobinas o planchas laminadas en frío o laminadas en caliente; siendo ambas operaciones realizadas a temperatura ambiente, es decir, sin agregar calor del modo que sería necesario para un conformado en caliente.

Dicha especificación se aplica al diseño de miembros estructurales conformado en frío de no más de una pulgada (25,4 mm) de espesor y utilizadas para soportar cargas en un edificio.

Robot Structural no incorpora las normas del AISI S100 para el diseño de este tipo de miembros; sin embargo, aplica la norma EN 1993-1:2005/A1:2014.

En nuestro medio se utilizan perfiles conformados en frío en el diseño de estructuras industriales. Por ejemplo, se emplearon secciones Z en los largueros de cubierta y largueros de pared del taller de camiones del Proyecto Las Bambas:

A continuación, se muestran los tipos de secciones conformadas en frío:

Se diseñará un larguero Z conformado en frío según las exigencias de la norma EN 1993-1:2005/AC:2009

 Paso 1: Generar ejes estructurales según se muestra.

 

Paso 2: Abrir las preferencias para el trabajo.

Paso 3: Importar un nuevo catálogo.

Paso 4: Seleccionar “Australian Section Database (OneSteel and Lysaght)”.

En el siguiente enlace se muestran los perfiles conformados en frío que pueden ser diseñados en Robot Structural:

https://drive.google.com/file/d/1jdr563l1mLizbcgaMktJFF43lf2p__tQ/view?usp=sharing

Paso 5: Definir el siguiente material.

Paso 6: Importar la sección Z 100X15 (tomada del catálogo “Australia”).

Paso 7: Modelar la barra y asignar apoyos articulados en sus extremos.

Paso 8: En la capa “Loads” crear los patrones de carga mostrados.

Paso 9: En los patrones de carga indicados, asignar las cargas mostradas.

 Paso 10: Establecer como código de diseño para estructuras de acero la norma EN 1993-1:2005/A1:2014

Paso 11: Generar la siguiente combinación de carga por servicio.

Paso 12: Resultados del análisis estructural.

Paso 13: Crear el tipo de barra “Viga Z” y definir los parámetros mostrados. Asignar el tipo de barra a la viga.

Paso 14: Crear un grupo de diseño.

Paso 15: Diseñar.

Paso 16: A continuación, se muestra la sección más óptima.

Paso 17: En códigos adicionales se observa que la barra se diseña con la norma EN 1993-1-3:2005 – Steel Structures from cold-formed sections.

Paso 18: Sección final propuesta.

El diseño del larguero con perfil Z formado en frío.  

  

Arq. e Ing. Alfredo Di Jordi Espinoza Pacahuala
Bachiller en Ing. Civil, especializado en el diseño de estructuras de
acero estructural, concreto armado, madera y albañilería confinada