Cerchas

Cerchas

Desde que el acero laminado acaparó el dominio de las estructuras el desarrollo de la triangulación fue tan rápido, exuberante y atrevido como demuestra, entre tantos otros, la torre Eiffel.

Por eso, la triangulación puede mirarse como un elemento estructural un tanto más interesante cuando se aplica a la formación de casi todos los otros elementos, sean soportes, vigas, arcos.

La triangulación es una disposición especialmente apta para elementos que han de trabajar en flexión. Aun los que lo hacen fundamental o exclusivamente en compresión, como los soportes, lo que buscan en la triangulación es el arriostramiento que evite la flexión parcial o total de sus elementos longitudinales y del conjunto de la pieza.

Existen diferentes tipos de cerchas de acuerdo con la solución estructural que se requiere. Su construcción o ensamble se lleva a cabo uniendo elementos rectos, que primordialmente trabajan a esfuerzos axiales, en unos puntos que llamamos nudos y conformando una geometría tal que el sistema se comporta establemente cuando recibe cargas aplicadas directamente en estos nudos.

Se parte del triángulo como la figura plana que posee la máxima rigidez con el menor esfuerzo, y se deduce en consecuencia que los sistemas triangulados simétricos suministran el flujo más económico de energía. Se obtiene así una estructura que a pesar de su extrema liviandad posee, por su forma, una gran resistencia y rigidez, por ello, no sufre deflexiones, a diferencia de las vigas.

Esto le permite salvar grandes luces, y en especial, utilizar materiales que por su bajo módulo de elasticidad poseen menor rigidez, ya que la rigidez le es conferida por una conformación geométrica que evita la flexión.

De acuerdo con su uso tenemos cerchas para techos, para puentes o simplemente para vigas pertenecientes a un sistema de piso.

Uso de cerchas para vigas.

La viga triangulada no permite esbelteces tan grandes como las de alma llena, pero sí permite disminuciones de peso y, por tanto, aumentos de luz enormes.

La viga de cerchas conserva las cabezas de la viga maciza, pero el alma se descompone en dos familias de elementos, unos en compresión y otros en tracción, que absorben los fenómenos de esfuerzo cortante del alma.

En la viga de alma llena de gran canto es frecuente que el material no pueda aprovecharse bien porque el pequeño espesor del alma facilita el pandeo. En la viga triangulada, este peligro se aleja porque la concentración de esfuerzos, sobre elementos independientes, permite dar a éstos mayor rigidez y disminuir el peso del conjunto, al mismo tiempo que facilitar la construcción.

...