Nave industrial

Diseño de naves industriales con pórticos estructurales

Ingeniería Civil y Transporte
 28-abr-2023 | Structuralia Blog

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Los pórticos son indispensables en el diseño de naves industriales, hoy conocerás sus tipos

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Diseño de naves industriales con pórticos estructurales

Las naves industriales son estructuras de gran envergadura que se utilizan para una amplia variedad de usos, desde la fabricación y almacenamiento de bienes hasta la logística y el transporte. Diseñar una nave industrial desde el punto de vista estructural requiere un conocimiento especializado de la mecánica de materiales, la dinámica estructural y la ingeniería de materiales, y es una tarea que puede resultar desafiante, pero en el artículo de hoy, traemos las nociones básicas que te ayudarán a afrontar un proyecto de este tipo.

Aspectos a tener en cuenta

Uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta al diseñar una nave industrial es su capacidad de carga. Las naves industriales deben ser capaces de soportar grandes pesos, tanto en términos de cargas estáticas como dinámicas, esto significa que es necesario considerar factores como la resistencia del acero y otros materiales utilizados en la construcción, así como la distribución de cargas a lo largo de la estructura dependiendo de la tipología estructural que decidamos utilizar para el proyecto. 

Otro factor clave en el diseño de naves industriales es la seguridad. Debido a la gran cantidad de maquinaria y equipos que se utilizan dentro de estas estructuras, es fundamental garantizar que la nave sea segura y estable. Esto implica evaluar la capacidad de la estructura para resistir fuerzas externas, como los efectos del viento o los sismos, así como también la resistencia de los materiales a la fatiga y el desgaste.

Además de estos aspectos técnicos referentes al cálculo y dimensionamiento estructural, hay otros aspectos importantes a considerar al diseñar una nave industrial. Por ejemplo, es fundamental tener en cuenta la ubicación de la estructura y las condiciones ambientales a las que estará expuesta, así como también los requisitos específicos de los clientes y usuarios finales. Por otro lado, es importante trabajar en estrecha colaboración con los arquitectos y otros profesionales involucrados en el proyecto para asegurar que se cumplan todos los requisitos y especificaciones.

Tipos de naves industriales según la carga estructural

En términos generales, las naves industriales se pueden dividir en dos categorías principales: naves de almacenaje y naves de fabricación. Las naves de almacenaje se utilizan para el almacenamiento y transporte de mercancías, mientras que las naves de fabricación se utilizan para la manufactura y producción de bienes. Cada tipo de nave industrial tiene sus propias necesidades estructurales, por lo que es importante entender las diferencias entre ellas.

 En las naves de almacenaje, la distribución de cargas se produce principalmente a través del techo y las paredes laterales, lo que significa que la estructura debe ser capaz de soportar grandes pesos en estas áreas. Para ello, se suelen utilizar estructuras de acero, con columnas y vigas de gran sección que se distribuyen en una red estructural que asegura la estabilidad de la nave. En algunos casos, se pueden utilizar estructuras de hormigón armado, aunque esta opción suele ser menos común debido a su mayor coste.

Construcción de nave industrial de almacenaje con pórticos.

Construcción de nave industrial de almacenaje con pórticos. villacubiertasyfachadas

 En las naves de fabricación, la distribución de cargas es más compleja, ya que hay que tener en cuenta la maquinaria y los equipos que se utilizan en la producción. Además, las cargas dinámicas pueden ser más importantes, lo que significa que la estructura debe ser capaz de soportar movimientos y vibraciones. Para ello, se suelen utilizar estructuras de acero con grandes vigas que se distribuyen a lo largo de la nave, formando una especie de esqueleto que sostiene la cubierta. En algunos casos, se pueden utilizar estructuras mixtas de acero y hormigón, lo que permite aprovechar las ventajas de ambos materiales.

Tipos de pórticos utilizados en naves industriales

La distribución de cargas y la elección de los elementos estructurales son dos aspectos cruciales en el diseño estructural de naves industriales. En este sentido, los pórticos, vigas y celosías son elementos fundamentales para garantizar la estabilidad y resistencia de la estructura ante las cargas a las que estará sometida una nave industrial. En esta sección, nos centraremos específicamente en los pórticos, detallando las tipologías más comunes y sus ventajas para el diseño estructural de naves industriales. 

  1. Pórticos simples: Estos pórticos están compuestos por dos columnas y una viga (Generalmente perfiles IPE)que los une en su parte superior, formando una estructura simple y económica. Son utilizados en naves industriales de pequeño y mediano tamaño.

  2. Pórticos de celosía: Estos pórticos están compuestos por una serie de diagonales y barras horizontales que forman una celosía. Son muy resistentes y permiten la construcción de naves industriales de grandes dimensiones. Además, su diseño ligero facilita el montaje y la construcción.

  3. Pórticos reticulados: Estos pórticos tienen un diseño similar al de los pórticos de celosía, pero con elementos más largos y delgados. Son utilizados en naves industriales de grandes dimensiones y su diseño permite reducir el peso y los costos de la estructura.

  4. Pórticos atirantados: Estos pórticos están compuestos por columnas y vigas que se unen mediante cables de acero que forman una red de tirantes. Son utilizados en naves industriales de grandes dimensiones y se caracterizan por su gran rigidez y resistencia.

  5. Pórticos mixtos: Estos pórticos combinan diferentes materiales en su construcción, como el acero y el hormigón armado, para aprovechar las ventajas de ambos materiales. Son utilizados en naves industriales de gran tamaño y requieren de un diseño y construcción especializados.

Construcción de nave industrial de pórticos mixtos. Construcción de nave industrial de pórticos mixtos.  ConstruccionesMetálicasBlancos

En definitiva, el diseño estructural de naves industriales es una tarea compleja que requiere un conocimiento especializado de la distribución de cargas y los tipos de estructuras adecuados para cada tipo de nave. Si eres un ingeniero apasionado por el cálculo estructural, te ofrecemos formación especializada en este campo para abrirte paso como ingeniero de alto nivel en el mundo del cálculo de estructuras. 


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