La ingeniería de estructuras de acero se utiliza ampliamente en plantas industriales y edificios de gran luz debido a sus características, como gran luz, ligereza, buena resistencia sísmica e al impacto, alta eficiencia espacial, rápida velocidad de construcción y practicidad económica. Sin embargo, también existen problemas en el proceso real de construcción. Garantizar la calidad de la obra se ha convertido en un problema que todo ingeniero de estructuras de acero debe enfrentar y resolver. 

1. Características de la tecnología de estructuras de acero 

En comparación con otras estructuras, las estructuras de acero presentan ventajas extraordinarias, que se manifiestan principalmente en: 

(1) Rápido. Todas las operaciones de construcción en seco no se ven afectadas por las estaciones del año. Para un edificio de aproximadamente 300 metros cuadrados, solo se necesitan 5 trabajadores y 30 días de trabajo para completar todo el proceso, desde la cimentación hasta la decoración. 

(2) Protección ambiental. El material puede reciclarse al 100 %, logrando verdaderamente una protección ecológica y un entorno libre de contaminación. 

(3) Ahorro energético. Todos los edificios utilizan muros de alta eficiencia y ahorro energético, que ofrecen un buen aislamiento térmico, acústico y térmico, logrando un estándar de ahorro energético del 50 %. 

(4) Resistencia al viento. Las viviendas de estructura metálica ligera son bajas en peso, altas en resistencia, presentan una buena rigidez general y gran capacidad de deformación. El peso del edificio es solo 1/5 del de las estructuras de hormigón ladrillo, y puede soportar huracanes de hasta 70 m/s, protegiendo eficazmente vidas y propiedades. 

(5) Aislamiento acústico. El efecto sonoro es un indicador importante para evaluar las viviendas. Las ventanas instaladas en el sistema de acero ligero están fabricadas con vidrio hueco, que ofrece un buen aislamiento acústico, superando los 40 dB; el aislamiento acústico de las paredes formadas por vigas de acero ligero y paneles de yeso con material aislante térmico puede alcanzar los 60 dB. 

(6) Salud. La construcción seca reduce la contaminación ambiental causada por los residuos. La estructura de acero de la casa puede reciclarse al 100 %, y la mayoría de los demás materiales de soporte también pueden reciclarse, lo que se alinea con la actual conciencia ambiental; todos los materiales cumplen con los requisitos ecológicos y son materiales de construcción saludables y sostenibles. 

(7) Comodidad. Las paredes de acero ligero utilizan un sistema eficiente energéticamente con funciones respiratorias que pueden regular la sequedad y humedad del aire interior; el techo cuenta con funciones de ventilación que generan corrientes de aire dentro de la vivienda, garantizando así los requisitos de ventilación y disipación de calor en el interior del techo. 

(8) Durabilidad. La estructura residencial de acero ligero está compuesta íntegramente por componentes de acero delgado conformados en frío, y el marco de acero está fabricado con láminas galvanizadas de alta resistencia y superresistente a la corrosión, laminadas en frío, lo que evita eficazmente la corrosión de las placas de acero durante la construcción y el uso, prolongando así la vida útil de los componentes de acero ligero. La vida útil de la estructura puede alcanzar los 100 años. 

(9) Aislamiento térmico. El material de aislamiento térmico utilizado es principalmente algodón de fibra de vidrio, que ofrece un buen efecto de aislamiento térmico. El uso de paneles aislantes en las paredes exteriores evita eficazmente el fenómeno del "puente térmico" en las paredes, logrando así mejores resultados de aislamiento. La resistencia térmica del algodón aislante con un valor de R15 y un espesor de aproximadamente 100 mm puede equipararse a la resistencia térmica de una pared de ladrillo de 1 metro de espesor. 

(10) Resistencia sísmica.

2. Tecnología de Construcción de Estructuras de Acero 

Los parámetros de soldadura deben controlarse estrictamente para reducir la deformación por soldadura, y se deben utilizar procesos específicos y moldes especiales para corregir dicha deformación, garantizando así las dimensiones geométricas y la calidad de soldadura de los componentes. Durante la instalación, deben tomarse medidas efectivas para eliminar a tiempo los errores acumulados. El enfoque principal en la instalación de placas de color es prestar atención a la prevención de fugas y a la calidad estética. 

Las tiras pur de techo y las tiras pur de pared deben instalarse simultáneamente. 

Antes de instalar las tiras pur, verifique la deformación de los componentes. Si la deformación supera el límite permitido, debe tratarse y se deben eliminar el aceite y la arena de la superficie de los componentes. Varios tirantes pur deben agruparse y levantarse juntos. Después de instalar un tramo, compruebe la pendiente de las tiras. La rectitud de las tiras debe controlarse dentro del margen de desviación permitido; de lo contrario, se pueden realizar ajustes utilizando pernos de conexión. 

(2) Controlar la elevación de las columnas. 

Para eliminar el impacto de los errores en la longitud de las columnas sobre su altura, antes del levantamiento, se debe medir 1 m descendiendo desde el plano superior de la viga de rodilla como sección transversal teórica, marcando claramente esta zona como referencia para ajustar la altura de la columna. En la superficie superior de la placa base de la columna, marque la línea de intersección entre el eje vertical y el eje horizontal que pasa por el centro de la columna, utilizando esta línea como referencia para instalar y posicionar la columna. Durante la instalación, alinee la línea cruzada de la columna con la línea cruzada de la cimentación. Primero, utilice un nivel para corregir la altura de la columna según la marca indicada en la altura teórica; luego, emplee bloques amortiguadores para suavizar y apretar los tornillos de anclaje. A continuación, utilice dos teodolitos para corregir la verticalidad de la columna desde dos direcciones axiales, y una vez cumplidos los requisitos, apriete los pernos con tuercas dobles. Para columnas individuales estructuralmente inestables, pueden adoptarse medidas protectoras temporales mediante cables de protección contra el viento. En el caso de columnas de color diseñadas con soportes intercolumnares, se pueden instalar soportes intercolumnares para mejorar la estabilidad estructural. 

(3) Montar la viga superior. 

Antes de ensamblar en el suelo, verifique las vigas del techo. Cuando la deformación de los componentes no supere el límite permitido, y la superficie de fricción de la conexión con pernos de alta resistencia esté libre de residuos u otros contaminantes, y se confirme que dicha superficie es plana y seca, podrá procederse al ensamblaje en el suelo. Durante el montaje, utilice vías sin aceite para amortiguar los componentes y emplee tiras de madera a ambos lados de los mismos con el fin de mejorar la estabilidad. Las vigas del techo se ensamblan como un conjunto en dos columnas. Una vez finalizado el empalme, será necesario verificar: 

a. La rectitud de las vigas; 

b. El espaciado de los orificios de pernos que conectan con otros componentes (como columnas). 

Después de que el ajuste y la inspección estén aprobados, apriete los pernos de alta resistencia. Antes de instalar la viga de grúa, verifique e instale las vigas cuyas deformaciones no excedan el límite permitido. Una vez elevada una sola viga de grúa al lugar correspondiente, debe asegurarse inmediatamente con pernos en la base de la viga, y conectarse con un nivel y un teodolito para observar y ajustar la placa de conexión entre el borde superior de la viga de grúa y la columna. Tras cumplir con los requisitos, apriete los pernos. Una vez finalizada la elevación, todos los componentes se revisarán y ajustarán nuevamente. Cuando se cumplan los requisitos del diseño, se realizará soldadura in situ para reparar la pintura dañada.

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