El uso de metales en sistemas constructivos se remonta a la antigua Grecia donde eran utilizados en forma de vigas de hierro forjado para reforzar algunos templos, lo mismo ocurrió durante le Edad Media, cuando algunos elementos de hierro se incorporaban a las naves de las catedrales para ofrecer un mejor soporte. Sin embargo, no se reconoce el uso de metal como elemento estructural sino hasta el siglo XVIII, cuando se emplearon columnas de fundición de hierro para construir la Cámara de los Comunes en el Reino Unido.

Unos años más tarde, ya entrado el siglo XIX, el uso de hierro en la construcción dio origen a una nueva arquitectura con la Revolución Industrial, época en la que apareció la producción estandarizada de piezas metálicas para construcción. El metal llegó entonces a reemplazar la madera y en esta época se distinguen algunas obras arquitectónicas de alta complejidad estructural que emplearon este material que estaba alcanzando su auge en el ámbito de la construcción: el Palacio de Cristal de Joseph Paxton, en Londres, La Calerie des Machine, de Ch. Duter en París y la Torre Eiffel en el mismo lugar.

Desde entonces el uso de estructuras metálicas permanece como el más difundido como sistema constructivo gracias a que ofrece múltiples ventajas en plazos de obra y una excelente relación coste de mano de obra-coste de materiales. Cabe destacar que las construcciones que emplean estructuras metálicas requieren cimentaciones de hormigón y por lo regular se hacen losas y forjados en este material, que con la aparición del concreto dio lugar a lo que se conoce hoy en día como hormigón armado.

Como ya mencionamos, el uso de estructuras metálicas está bastante difundido en países de todo el mundo y México no es la excepción. Esto se debe a que el uso de este material ofrece muchas ventajas por las propiedades de los metales, siendo su capacidad de resistencia una de las más apreciadas. De ello que hoy en día se encuentren este tipo de estructuras principalmente en edificios con características de gran singularidad, como una gran altura. Las estructuras metálicas Monterrey más empleadas son aquellas que se fabrican de acero y se eligen sobre otros sistemas constructivos gracias a que soportan grandes cargas, tienen la mejor capacidad resistente, ofrecen soluciones de gran envergadura y al tratarse de piezas prefabricadas y contar con medios de unión de una gran flexibilidad, los plazos de obra se pueden acortar significativamente, lo que representa ventajas económicas.

La estructura característica de sistemas constructivos basados en uso de metales es el entramado con nudos articulados, empleando vigas apoyadas o continuas y complementos de celosía para arriostrar el conjunto. También se aplican esquemas de nudos rígidos y tornillos para uniones combinados con resinas. Las estructuras metálicas Monterrey en términos estructurales, deben reunir las mismas condiciones que las estructuras de hormigón, por lo que su diseño tiene que resistir esfuerzos verticales y horizontales. Lo más común es que se empleen nudos articulados y esto implica que se debe rigidizar la estructura con pantallas adicionales de hormigón armado, o bien, usando triangulaciones, también llamadas cruces de San Andrés. En caso de que las estructuras sean de nudos rígidos, para darle al sistema la capacidad de resistir cargas horizontales se deben emplear las mismas soluciones que se utilizan en estructuras de hormigón armado.

Una estructura metálica se realiza uniendo barras con perfiles de diferentes tipos como el T, el perfil doble T, el perfil H, el de sección redonda o el de sección cuadrada, entre otros. Estas barras trabajan a diferentes esfuerzos de compresión y flexión y se eligen según las necesidades específicas de la construcción en cuestión. Por ejemplo, cuando el esfuerzo principal es de compresión, las barras utilizadas son de perfil H o de perfiles compuestos con momentos de inercia similares en relación con los dos ejes principales de la estructura. En caso de que se requiera que la barra trabaje a esfuerzos de flexión, los perfiles utilizados son los que presentan un máximo momento de inercia para una misma cantidad de material. Los que reúnen esta característica y son más aptos para esta aplicación son los perfiles IPE e IPN, pero también se pueden utilizar perfiles compuestos, por lo regular de alma llena con secciones doble T y C.

El uso de estructuras metálicas representa las mayores ventajas en construcciones que se tienen que realizar en tiempos reducidos y en construcciones que se ubican en zonas muy congestionadas, como aquellas que se encuentran en centros urbanos o industriales con accesos difíciles; en edificios que tengan probabilidad de crecimiento o de sufrir cambios de función, lo que representa un cambio de cargas; en edificios construidos sobre terrenos deficientes donde no se puede prever la presencia de asientos diferenciales; en construcciones que dispondrán de grandes espacios libres, como pueden ser centros comerciales, salones o centros deportivos. Por el contrario, en edificaciones que se encuentren en áreas en las que prevalecen condiciones climáticas extremas o atmósfera agresiva, como puede ser en zonas marinas, en construcciones con grandes acciones dinámicas y en aquellas con tendencia a la carga del fuego, como almacenes y laboratorios, no se recomienda emplear estructuras metálicas como sistema constructivo.

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