ES2265207A1 - Estructura metalica para viviendas unifamiliares y similares. - Google Patents
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Abstract
Estructura metálica para viviendas unifamiliares y similares. La estructura queda definida por pilares fijables a un forjado sanitario inferior y cerchas superiores, unos y otros obtenidos a base de vigas (1), de acero galvanizado, en cada una de las cuales participan dos perfiles en "U" (2-2''), unidos entre sí por su rama media y con sus concavidades contrapuestas, en una serie de puntos (3), en los que, mediante punzonado esférico, se generan deformaciones o embuticiones simultáneas en ambos perfiles, orientadas en un mismo sentido, que tras un posterior remachado de su fondo cerrado generan una unión sólida en ausencia de orificios o cortes que rompan la continuidad del revestimiento galvanizado. Las vigas así estructuradas se unen entre sí para formar pórticos con la colaboración de cartelas atornilladas a las mismas, utilizándose también cartelas para fijación de los pilares al forjado inferior, con la colaboración de rastreles previamente fijados a dicho forjado con tacos de expansiónmecánica.
Description
Estructura metálica para viviendas unifamiliares
y similares.
La presente invención se refiere a una
estructura metálica, para la fabricación "in situ" de
una vivienda unifamiliar o similar, a base de acero galvanizado,
cuyo montaje puede realizarse en ausencia de mano de obra
especializada, reduciendo drásticamente los costes de la vivienda y
eliminando totalmente el posterior mantenimiento de la misma.
De forma más concreta en dicha estructura
participan perfiles de acero galvanizado, sólidos y estables, que
se montan y fijan sobre un forjado sanitario inferior, como base de
la vivienda, que configuran los pilares de la cubierta, la
estructura de esta última, los soportes para paramentos entre
pilares y todos ellos fijados por simple atornillamiento, en
ausencia de soldaduras.
En el ámbito de la construcción de viviendas
unifamiliares y similares existen dos soluciones clásicas, una en
la que sobre una plataforma base o forjado sanitario se levantan
las paredes y tabiques a base de piezas cerámicas para soportar la
estructura correspondiente a la cubierta, con vigas y bovedillas y
similares, y otra en la que se utilizan elementos prefabricados,
que pueden ser de diferentes materiales, que en ocasiones salen
totalmente acabadas de fábrica y que en otras ocasiones constituyen
módulos de mayor o menor tamaño interacoplables "in
situ" para conformar la vivienda.
La primera solución requiere de una importante
participación de mano de obra especializada, con la consecuente
repercusión a nivel de costos, a la vez que supone un largo periodo
constructivo, mientras que la segunda solución, que presenta como
ventaja fundamental la gran rapidez en la implantación de la
vivienda, presenta a su vez como problema fundamental un costo muy
elevado, y cuando no un costo importante de mantenimiento, como en
el caso de viviendas de madera.
Es también conocida la utilización de
estructuras metálicas para cubiertas, a base de cerchas y/o
correas, que evidentemente no constituyen una solución para la
fabricación de una vivienda o edificio completo y entre la que cabe
destacar la que refleja la patente de invención española con número
de solicitud P 9000065, de la que es titular el propio solicitante,
en la que ya se preveía la ausencia de soldaduras en las cerchas de
la cubierta, para evitar la destrucción del galvanizado y la
corrosión de las vigas, fijándose entre sí mediante punzonado los
perfiles constitutivos de dichas vigas, y fijándose posteriormente
entre sí dichas vigas para la obtención de las cerchas mediante
perfiles complementarios solapados y atornillados a las mismas.
En la estructura que la invención propone
participan como componentes fundamentales, tanto para la obtención
de los pilares como de las cerchas de la cubierta, vigas obtenidas
mediante dos perfiles en "U" fijados entre sí a través de su
rama media, con la especial particularidad de que dicha fijación se
lleva a cabo mediante punzonado esférico, de manera que en uno de
dichos perfiles se produce una deformación o embutición que penetra
en el otro perfil, provocando una deformación complementaria, para
finalmente remacharse el fondo de ambas embuticiones sin que se
produzca corte del material, lo que supone una ventaja fundamental
para la viga, y es que no se rompe el galvanizado en los perfiles
que participan en la misma, al no sufrir éstos la clásica operación
de taladrado, y al deformarse esféricamente sus fibras, y por otro
lado, al utilizar el propio material de los perfiles para la unión
de los mismos, no se incrementa ni el peso de los perfiles ni se
hace necesario el costo complementario de remaches, tornillos u
otros elementos de fijación.
Las vigas así estructuradas, ya sea su función
de pilares o de cerchas, se fijan tanto entre sí como a un forjado
sanitario que debe realizarse previamente sobre el suelo, con la
colaboración de tirantes transversales y perfiles perimetrales que
se fijan por atornillamiento, con la colaboración de pernios de
expansión mecánica, y allí donde sea necesario con cartelas de
rigidización fijadas de análoga manera.
El conjunto de cerchas y pilares se convierten
así en pórticos que constituyen el armazón de la vivienda y que
quedan debidamente anclados al forjado sanitario, en el que se
encajan canaletas tanto perimetrales como transversales para
introducción de todo tipo de instalaciones y servicios de la
vivienda tales como electricidad, agua sanitaria, calefacción,
saneamiento, líneas telefónicas, etc, con sus correspondientes
registros para detección y reparación de averías.
Por lo demás y como es convencional, la
estructura metálica citada se complementará con paneles de
aislamiento térmico-acústico e ignífugos, de
revestimiento de fachadas, así como el necesario revestimiento
interno a base de "pladur®", escayola, etc, y el
correspondiente solado.
De acuerdo con la estructuración descrita, los
diferentes elementos constitutivos de la estructura metálica pueden
ser comercializados en forma de módulos cortados a la medida y
listos para el ensamblaje, en almacenes de bricolaje o similares, y
su montaje podrá llevarse a cabo con un simple atornillador
eléctrico con embrague limitador de apriete y un nivel, en
condiciones de máxima facilidad.
Los perfiles que participan en la estructura
presentan un peso comprendido entre 1 y 6 Kg por metro lineal, que
los hace sumamente manejables y fácilmente transportables.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en alzado
lateral de una de las vigas que participan en la estructura
metálica para viviendas de la invención.
La figura 2.- Muestra un perfil de la viga de la
figura anterior, en el que se ha representado un detalle ampliado a
nivel de uno de los puntos de fijación entre los dos perfiles en
"U" que participa en la viga.
La figura 3.- Muestra una representación
esquemática en alzado lateral y en sección de una vivienda
unifamiliar construida con la estructura metálica de la
invención.
La figura 4.- Muestra un detalle en perspectiva
del acoplamiento de uno de los pilares al forjado sanitario
inferior.
La figura 5.- Muestra, finalmente, un detalle
ampliado de la fijación de las cerchas a los pilares para su
transformación en pórticos.
A la vista de las figuras reseñadas,
especialmente de las figuras 1 y 2, puede observarse como en la
estructura metálica que la invención propone participan vigas (1),
constituidas cada una de ellas mediante dos perfiles en "U"
(2-2'), de chapa de acero galvanizada en caliente y
según normas UNE, que se fijan entre sí por su rama media y con sus
concavidades contrapuestas en una serie de puntos (3),
adecuadamente distribuidos, mediante una punzado especial en el que
el material constitutivo de ambos perfiles sufre una embutición, de
manera que uno de ellos atraviesa el otro, quedando definitivamente
fijados mediante un remachado del fondo de dichas embuticiones,
como se observa especialmente en el detalle ampliado de la figura
2, consiguiéndose de esta manera una rígida unión sin que se
produzcan cortes en el material constitutivo de la viga y, en
consecuencia, sin que se rompa su revestimiento galvanizado,
manteniéndose íntegra la protección del núcleo de acero de la
viga.
Estas vigas (1), como se observa en la figura 3,
están destinadas a constituir los pilares (4) de la vivienda,
convenientemente solidarizados al forjado sanitario (5) que
constituye la base de la misma, mediante un rastrel (6) que es el
que realmente está anclado al forjado (5) mediante tacos de
expansión mecánica (7), mientras que el pilar (4) se fija al rastrel
(6) con la colaboración de cartelas (8) y de tornillos
auto-taladrantes (9), como a su vez se observa
especialmente en el detalle de la figura 4.
Por su parte las cerchas (10) correspondientes a
la cubierta, obtenidas también mediante vigas (1), como las figuras
1 y 2, se rigidizan entre sí mediante cartelas (11) como la que
muestra el detalle ampliado de la figura 5, que se atornillan
simultáneamente a los pilares (4).
La estructura así constituida se complementa con
tirantes perimetrales (12) que se extienden tanto sobre los pilares
(4) como sobre las cerchas (10), que rigidizan la estructura y que
permiten la fijación de los paneles (13) de revestimiento interior,
como por ejemplo a base de pladur, escayola, etc, mientras que
exteriormente se fija a la estructura una capa (14) de aislamiento
térmico y acústico, y por fuera de ella cualquier revestimiento de
intemperie (15) apropiado.
Sobre el forjado sanitario (5) se establecen
canaletas longitudinales (16) y transversales (17), para
implantación de todo tipo de conducciones de servicios,
rellenándose los espacios entre canaletas con un aislante térmico
apropiado (18) y cubriéndose finalmente el conjunto con cualquier
tipo de solado (19) apropiado.
Se deduce de lo anteriormente expuesto la
extremada simplicidad de montaje que ofrece la estructura metálica
de la invención, de manera que, como anteriormente se ha dicho,
dicho montaje puede ser realizado por personas no expertas, como
por ejemplo por los propios y posteriores usuarios de la
vivienda.
Claims (3)
1. Estructura metálica para viviendas
unifamiliares y similares, en la que participan pilares (4)
montados sobre un forjado sanitario (5) y relacionados entre sí
mediante tirantes perimetrales (12), así como cerchas superiores
(10) para soporte de la cubierta, caracterizada porque los
citados pilares (4) y cerchas (10) se materializan en vigas de
acero (1), obtenidas mediante una pareja de perfiles
(2-2'), de configuración en "U", galvanizados
en caliente, unidos entre sí por su rama media y con sus
concavidades contrapuestas, con la especial particularidad de que
dichos perfiles están fijados mediante punzonado esférico, de
manera que en puntos predeterminados (3) de los mismos se producen
embuticiones de dichos perfiles (2-2'), orientados
en un mismo sentido, penetrando una de ellas en el interior de la
otra, con remachado en su extremidad libre, y de manera que se
mantiene la continuidad en la capa de galvanizado que protege el
núcleo de acero de los perfiles.
2. Estructura metálica para viviendas
unifamiliares y similares, según reivindicación 1ª,
caracterizada porque las cerchas (10) se fijan a los pilares
(4) con la colaboración de cartelas (11) que se solapan lateralmente
a tales elementos y que se fijan a los mismos por taladrado y
atornillamiento.
3. Estructura metálica para viviendas
unifamiliares y similares, según reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque los pilares (4) se fijan al forjado
sanitario (5) con interposición de rastreles horizontales (6),
fijados a su vez al forjado (5) mediante tacos (7) de expansión
mecánica, estableciéndose entre pilares (4) y rastreles (6)
cartelas de rigidización (8) que se fijan a tales elementos
mediante tornillos auto-taladrantes (9).
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