Las vigas como parte constructiva dentro de una obra son elementos estructurales fundamentales que forman la columna vertebral de cualquier edificación. Su función principal es dar soporte a cubiertas, placas y otras cargas especificas al uso de la edificación, asegurando la estabilidad y seguridad de la construcción. Se trata de elementos horizontales (vigas y viguetas), elementos verticales (columnas) y elementos diagonales (riostras) de gran resistencia, diseñadas para soportar esfuerzos de flexión, compresión y tracción de manera simultánea.
Funciones principales de las vigas
- Soporte de cargas: Las vigas soportan el peso de cargas vivas y muertas aplicadas a la estructura
- Flexibilidad estructural: Permiten que la construcción soporte movimientos o cargas adicionales sin comprometer la estabilidad.
- Elemento de soporte: usadas en puentes y edificaciones, las vigas son esenciales en estructuras horizontales de gran tamaños.
Las vigas se pueden clasificar según:
- Material de composición
- Vigas de acero (conocidas como vigas de hierro): Alta resistencia, ideal para vivienda y edificaciones industriales y puentes.
- Vigas de hormigón armado: Común en edificios residenciales y comerciales, combina resistencia a compresión y durabilidad.
- Vigas de Madera: Utilizada en estructuras ligeras o estéticas, como casas y techos decorativos.
- Encofrados de vigas de concreto: Para proyectos que requieren moldear vigas in situ
- Función específica
- Vigas de soporte principal: Elementos estructurales horizontales que se conectan directamente a las columnas y tienen la función de recibir y distribuir las cargas provenientes de otros componentes de la estructura (como losas o vigas secundarias). Transfieren dichas cargas a las columnas, las cuales las conducen hacia la cimentación.
- Vigas secundarias: Distribuyen cargas hacia las vigas principales y sostienen elementos como pisos o techos.
Tipos de vigas según su aplicación
- Viguetas: Las viguetas son elementos estructurales prefabricados de hormigón, madera o acero, que se utilizan en la construcción para formar la estructura de entrepisos y techos como soporte de las placas, ya sean macizas o aligeradas distribuyendo la carga a las vigas o muros. Cumplen la función de “vigas pequeñas” y son parte de un sistema de losa que se complementa con elementos como: una capa de concreto, láminas colaborantes, láminas de alfajor, placas de fibrocemento o madera, para crear una estructura sólida y resistente
- Largueros: son colocadas en todo el largo, como su nombre indica, y en posición paralela del camino de un puente. Su función es actuar como cimientos en las obras que están suspendidas en el aire.
- Dinteles: es un tipo de viga que se coloca en las aberturas de una pared de mampostería. Se encarga de soportar el vacío producido por las ventanas y las puertas.
- Columnas o pilar: Una columna es un elemento estructural vertical diseñado para soportar cargas axiales (principalmente de compresión) provenientes de otros elementos estructurales, como vigas, losas o cubiertas, y transmitirlas de forma segura hacia la cimentación.
Vigas de acero tipo I y H más comunes en Colombia
- Vigas W (Wide Flange Beam): Perfil americano de ala ancha, es fabricado por laminación en caliente de acero de alta resistencia A992/ A572 GR50, vienen en sección en H y en I, su descripción comercial de producto está indicada por su altura en pulgadas y su peso por unidad de longitud en libras/pie, ejemplo: W 12″ x 26 Lb/pie. Estos elementos son capaces de resistir cargas axiales y momentos flectores de manera simultánea. Las vigas W son homologas a las vigas IPE, HEA, IPN, HEB, entre otras. La resistencia es la misma en acero ASTM A992/A572 GR50, la diferencia entre las vigas W o perfil W y las vigas IPE radica principalmente en sus dimensiones y espesores, aunque ambas son vigas de acero estructural con perfil en “I”o “H”, las vigas W tienen un portafolio más amplio de referencias, lo que brinda mayor versatilidad en diseño y especificación.En términos de peso, una viga W presenta un diseño más eficiente porque distribuye mejor el material entre el alma y las alas. A igualdad de capacidad estructural, suele ser más liviana que una viga I o H convencional, lo que se traduce en:
- Menor consumo de acero.
- Reducción de costos de montaje.
- Alivio de cargas muertas sobre cimentaciones y elementos secundarios.
En cuanto a la eficiencia en el proceso constructivo, las vigas W destacan porque:
- Su fabricación estandarizada bajo normas internacionales ASTM A992/A572 GR50 que el cumplimiento de parámetros de dimensiones, pesos y tolerancias, así como su composición química y propiedades mecánicas.
- Su geometría permite conexiones más rápidas y seguras (atornilladas o soldadas).
- Son compatibles con sistemas de construcción modular y prefabricada, optimizando tiempos de montaje.
Entre otras ventajas principales se destacan:
- Alta capacidad estructural: gran resistencia a flexión gracias a su altura y excelente desempeño en cargas axiales o combinadas.
- Versatilidad en aplicaciones: adecuadas para puentes, edificios de varios pisos, bodegas, naves industriales y estructuras metálicas pesadas.
- Compatibilidad con concreto: ideales en estructuras mixtas acero–concreto y aptas para recubrimientos o galvanizados.
Encuentra la 15ª edición del manual de construcción con acero (Steel Construcción Manual), emitida por el AISC aquí
- Vigas IPE y HEA: Las Vigas IPE y HEA (I-Profile European), son un perfil en I y en H, también conocidas como vigas europeas, fabricadas por laminación en caliente en acero A572 GR50. Las vigas IPE poseen dimensiones y espesores en milímetros, existen referencias que van desde los 80mm a 600 mm y las vigas HEA desde los 100mm a 600mm (las más comunes en Colombia), en comparación con las vigas W, las vigas IPE y HEA tienen un portafolio reducido en referencias, lo que limita su versatilidad en el diseño de la estructura.
Ventajas de construir con vigas de acero
Las vigas de acero se han convertido en una opción preferida para la construcción moderna gracias a su resistencia, durabilidad y versatilidad. Usarlas en tus proyectos ofrece múltiples beneficios tanto a nivel estructural como estético.
Proyecto: Estadio Bello Horizonte – Rey Pelé (Vigas W), Medellín. Construido por Inhierro.
Principales ventajas de las vigas de acero
- Estructuras ligeras y resistentes a sismos: Gracias a su alta resistencia y ductilidad, las construcciones en acero soportan mejor los movimientos sísmicos.
- Mayor rapidez y facilidad de instalación
- Su diseño permite reducir los tiempos de construcción, simplificando el montaje en obra.
- Diseño más simplificado y preciso
- Las vigas de acero permiten modulación exacta y control de calidad desde la fabricación, garantizando resultados confiables.
- Construcciones amigables con el medio ambiente: El acero es 100% reciclable, lo que convierte tus proyectos en opciones sostenibles y responsables.
- Flexibilidad en remodelaciones y ampliaciones: Modificar o ampliar estructuras de acero es más sencillo que con otros materiales, sin comprometer la seguridad.
- Estética y funcionalidad: Arquitectónicamente, las edificaciones en acero tienen un acabado moderno y elegante, y permiten diseñar espacios más eficientes.
Las vigas de acero ofrecen seguridad, rapidez y eficiencia, convirtiéndolas en la mejor opción para proyectos que requieren alta calidad y precisión estructural. Encuentra guías técnicas completas de construcción con acero página oficial del Instituto Colombiano de Construcción con Acero ICCA.
Si estás planificando un proyecto o necesitas algún tipo de viga de acero, contacta a nuestros asesores especializados para recibir orientación técnica profesional.
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