ES2374122A1 - Sistema de ejecución de vigas mixtas o viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de acero y otro material unidos mediante conectores conformados en perfil de acero. - Google Patents
Sistema de ejecución de vigas mixtas o viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de acero y otro material unidos mediante conectores conformados en perfil de acero. Download PDFInfo
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Abstract
Sistema de ejecución de vigas mixtas o viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el perfil de acero, compuestos por perfiles (1) metálicos obtenidos mediante plegado o perfilado de chapas de acero de pequeño espesor, más un tablero (2) superior de otro material, que puede ser hormigón, madera o tablero de fibras y resinas, siendo los perfiles (1) metálicos de formas especiales y llevando incorporados en la propia chapa unos conectores (3) obtenidos mediante cortes, estirado y plegado de la chapa en ciertas zonas de perfil (1) metálico, los cuales se unen al tablero (2) que compone el otro material, y determinando los perfiles (1) metálicos en su diseño una acanaladura (4) que permite su unión a otras vigas (5) o soportes de acero (6) mediante piezas especiales (7, 8 y 9).
Description
Sistema de ejecución de vigas mixtas o viguetas
de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de acero y
otro material unidos mediante conectores conformados en el perfil de
acero.
La presente invención se encuadra en el sector
de la construcción de estructuras mixtas de acero y otro material,
para su aplicación en estructuras de edificaciones de todo tipo.
La utilización de soportes y de vigas mixtas de
acero y hormigón es un procedimiento ampliamente desarrollado en el
estado de la técnica.
Para la ejecución de vigas mixtas, se utilizan
normalmente perfiles laminados de acero que se unen a una cabeza de
hormigón armado a través de "conectores" que se sueldan o
clavan al perfil metálico y que quedan embebidos dentro de la cabeza
de hormigón para transmitir a éste los esfuerzos necesarios para que
el perfil de acero y la masa de hormigón colaboren conjuntamente y
obtengan una resistencia mayor que la de cada elemento por
separado.
Son menos frecuentes las vigas mixtas que
conectan perfiles de acero con piezas o tableros de madera o
tableros construidos mediante fibras y resinas. Pese a ello, la
utilización de estos materiales para la fabricación de vigas mixtas,
como alternativa al hormigón, también es posible siempre que se
tenga en cuenta la deformabilidad de los materiales, es decir que el
conjunto se diseñe de acuerdo con los módulos de elasticidad de los
materiales empleados y con las conexiones suficientes entre uno y
otro que garanticen la transmisión de los esfuerzos entre ambos
materiales.
Para la ejecución de vigas mixtas, se utilizan
normalmente perfiles laminados de acero, que se caracterizan por
presentar secciones con suficiente espesor en las diversas partes
que componen el perfil. De esta manera los perfiles en "I", que
son los habitualmente utilizados están compuestos por dos alas
superior e inferior y un alma central que las une. Normalmente el
ala superior es la parte del perfil que está conectada con la cabeza
de compresión de hormigón, o de otro material, y para ello se
utilizan conectores que quedan anclados en el ala superior del
perfil de acero mediante soldadura, clavado o cualquier otro
procedimiento de sujeción.
Para que la unión entre los conectores y el
perfil sea eficaz es preciso que el perfil metálico que se utiliza
en la viga mixta posea un ala de suficiente espesor para poder
soportar la unión de los anclajes mediante soldadura o clavado. Esta
unión resulta difícil cuando se trata de utilizar perfiles abiertos
de pequeño espesor, obtenidos mediante el doblado de chapas planas,
ya que los conectores que habitualmente se utilizan no se pueden
unir al perfil con la resistencia necesaria dado el pequeño espesor
de la chapa del perfil.
Para solventar esta dificultad, se plantea la
siguiente invención que se describe a continuación y que se pretende
aplicar en la construcción de vigas mixtas y viguetas de forjados
para todo tipo de edificaciones.
En la presente invención se plantea la
construcción de vigas mixtas ó viguetas de forjados de edificios,
compuestos por perfiles de acero obtenidos mediante plegado o
perfilado de chapas planas de acero de pequeño espesor más un
tablero superior de otro material que puede ser hormigón, madera o
fibras con resinas. Los perfiles de acero son de formas especiales y
llevan incorporados en la propia chapa unos conectores obtenidos
mediante cortes, estirado y doblado de la chapa en ciertas zonas del
perfil. Estos conectores tienen formas que permiten la conexión del
perfil metálico con el otro material, y estas formas dependen de si
este material es hormigón, madera o fibras con resinas, para
permitir que ambos materiales formen un conjunto de elevada
resistencia.
Estos perfiles de acero presentan formas que
pretenden optimizar la resistencia global de la sección mixta,
resultando un conjunto de una gran ligereza debido tanto a la
ligereza del perfil metálico como del tablero superior del otro
material, lo cual es posible porque se ha reducido la superficie de
contacto entre ambos materiales por la presencia de los conectores
integrados en el perfil, de manera que la mayor parte de la sección
del perfil de acero se aleja de la cabeza de compresión aumentando
así el momento de inercia de la sección mixta. Con esta finalidad
los perfiles pueden disponer de diversos pliegues y formas que se
detallan más adelante en la descripción del perfil.
Cuando se utiliza hormigón armado para la cabeza
comprimida, que es el caso más general, los perfiles metálicos
estarán conectados en su parte superior con un tablero de hormigón
de poco espesor, lo cual hace que el conjunto sea muy ligero. Las
diversas formas que se plantean para los conectores integrados en el
perfil metálico en aquellas zonas que están en contacto con el
hormigón, responden a la necesidad de encajar estos elementos dentro
de la masa de hormigón para que queden anclados en éste y resistan
los esfuerzos a que están solicitados. Estos conectores integrados
en el perfil se obtienen mediante cortes, estirados y plegados en la
chapa metálica que conforma el perfil, y se plantean como bandas
cortadas lateralmente, estiradas y dobladas con forma de trapecio o
como tiras rectangulares cortadas en tres lados y dobladas con
varios pliegues y ángulos según la forma de trabajo del
material.
Cuando se utilizan piezas o tableros de madera o
fibra con resinas para la cabeza comprimida, los conectores que
enlazan el perfil metálico con estos tableros presentan formas
similares a las utilizadas en el hormigón pero permiten el clavado
sobre los tableros de madera o fibra incluso pueden atravesar todo
su espesor sobresaliendo por el otro lado para doblar la parte que
sobresale y así unirse firmemente al tablero. La unión entre ambos
materiales se puede complementar mediante colas o pegamentos en las
superficies en contacto del perfil de acero y el tablero de madera o
fibras o de este tablero con otros tableros que se puedan unir al
mismo por su parte superior para aumentar el espesor del
tablero.
Con todo ello se obtienen dos ventajas
principales respecto del estado de la técnica anterior que
consisten, en primer lugar, en que se pueden utilizar perfiles
metálicos de pequeño espesor para la ejecución de vigas mixtas y
viguetas de forjado en estructuras de edificación, ya que, en caso
contrario, a estos perfiles metálicos no es posible acoplar
conectores externos por el escaso espesor de su chapa y, en segundo
lugar, porque con este método se elimina el proceso de colocación de
conectores, reduciendo costes, ya que los conectores se encuentran
incluidos dentro del diseño del propio perfil.
La figura 1 muestra en perspectiva explosionada
la disposición del perfil metálico de chapa con sus conectores
integrados, el tablero superior de hormigón y las piezas de apoyo y
unión con otros elementos de la estructura del edificio (vigas y
pilares).
La figura 2 muestra en perspectiva explosionada
la distribución del perfil metálico de chapa con sus conectores
integrados, el tablero superior de madera o fibras con resina y las
piezas de apoyo y unión con otros elementos de la estructura del
edificio (vigas y pilares).
La figura 3, muestra en sección la geometría
básica del perfil de acero con un plano superior dotado de
conectores para su unión con el otro material.
La figura 4, muestra en sección una variante de
la geometría básica del perfil de acero, que incorpora un
ensanchamiento en cuello de botella invertido situado en su parte
superior para permitir la colocación de una armadura interior de
acero cuya misión es aumentar la resistencia a fuego del
conjunto.
La figura 5, muestra en sección una variante de
la geometría básica del perfil de acero, ampliado éste en su parte
superior para que disponga de más planos con conectores para su
unión con el otro material.
La figura 6, muestra en sección una variante de
la geometría básica del perfil de acero, donde se han doblado hacia
arriba las alas de su parte inferior con un cierto ángulo que deja
unos canales laterales donde se pueden alojar instalaciones a la vez
que se consigue un efecto estético en la viga cuando queda
vista.
La figura 7, muestra en perspectiva uno de los
tipos de conectores que se pueden utilizar para conectar el perfil
de acero con tableros de hormigón, en concreto es un conector
formado por bandas de chapa trapezoidales.
La figura 8 muestra en perspectiva uno de los
tipos de conectores que se pueden utilizar para conectar el perfil
de acero con tableros de hormigón, en concreto es un conector
formado por bandas de chapa rectangulares dobladas en tres tramos
con ciertos ángulos.
La figura 9 muestra en perspectiva una variante
del anterior conector, donde se han dispuesto dobles bandas de chapa
rectangulares dobladas de igual forma que el anterior.
La figura 10 muestra en perspectiva cuatro
variantes de los dos conectores anteriores, dependiendo de los
ángulos utilizados para el doblado de los tramos del conector.
La figura 11 muestra en perspectiva un tipo de
conector que se puede utilizar para conectar el perfil de acero con
tableros de madera o fibras con resina.
La figura 12 muestra en perspectiva las piezas
de unión entre el perfil metálico con las vigas o soportes metálicos
del sistema estructural, unidas mediante tornillos.
El objeto de la invención se refiere a un
sistema de ejecución de vigas mixtas ó viguetas de forjado para la
formación de estructuras de edificación u otras similares mediante
la utilización de dos materiales que son, el primero, un perfil (1)
de acero situado en la parte inferior de la viga mixta, obtenido por
doblado de una chapa de acero de pequeño espesor que lleva
incorporados unos conectores (3) para la unión con el otro material,
que es un tablero (2) superior unido al anterior perfil (1) a través
de los conectores (3) de éste, ejecutado mediante hormigón, madera o
tableros de fibras de resina.
Con el fin de unir las vigas o viguetas de
forjados a que nos referimos con otros elementos del sistema
estructural del edificio, como pueden ser vigas (5) o soportes
metálicos (6), el perfil (1) de acero incorpora una acanaladura (4)
inferior en toda su longitud, que sirve para apoyar y encajar los
extremos de dicho perfil en unas piezas de sujeción (7, 8, 9) que
están unidas a las vigas (5) o soportes metálicos (6) del sistema
estructural del edificio.
El sistema se basa por tanto en dos aspectos
claves del diseño del perfil (1) de acero, además del hecho de que
el mismo se ajusta a la manera que se acopla con el otro material.
Estos aspectos son:
Primero: el diseño del perfil (1) de acero
incluye la disposición de una acanaladura (4) inferior que permite
su apoyo y sujeción en los extremos mediante piezas de sujeción (7,
8, 9).
Segundo: el diseño del perfil (1) incluye la
conformación sobre el mismo de conectores (3) que se obtienen
mediante corte, estirado y/o plegado de su chapa en las zonas
apropiadas y sirven para realizar la conexión con el otro material
empleado.
A continuación se describe el perfil (1) básico
a utilizar en el sistema, así como algunas variantes del mismo. En
todos los casos, puede ser necesario unir algunas de las chapas que
quedan juntas en el perfil (1) de manera que éstas trabajen de forma
solidaria. Esto se consigue mediante clinchado de estas chapas en
ciertas zonas y a distancias apropiadas.
El perfil (1) básico a utilizar es de forma
aproximadamente simétrica, aunque esto no es un requisito
indispensable, y está compuesto de una chapa doblada que, empezando
por su borde extremo situado arriba a la derecha, presenta un tramo
horizontal (10) dotado de conectores (3). Este tramo discurre desde
su extremo hacia la izquierda y se continúa con otro tramo vertical
(11) hacia abajo con un acuerdo curvo (12) ó chaflán entre ambos. El
tramo vertical (11) tiene unos pliegues con acuerdos curvos (12)
hacia la mitad ó dos tercios de su recorrido, que permiten desplazar
su eje vertical ligeramente hacia la derecha, después continúa
mediante un acuerdo curvo con otro tramo horizontal (13) hacia la
derecha, en cuyo final mediante doblado a 180º cambia de sentido y
se prolonga hacia la izquierda en otro tramo horizontal (14)
paralelo y tangente al anterior tramo, a continuación gira 90º hacia
arriba de manera que se prolonga mediante otro tramo vertical (15)
que es paralelo y puede ser tangente a la parte inferior del último
tramo vertical (11), llegando hasta el punto (16) donde dicho tramo
tiene los pliegues que desplazan su eje vertical. A partir de este
punto (16), que es donde se encuentra el eje de simetría, el perfil
(1) gira 180º respecto de su tramo anterior dejando una cierta
separación con éste y recorre nuevamente de forma simétrica e
inversa el trazado anterior.
Una primera variante del perfil (1) básico, a
utilizar con tableros (2) de hormigón, consiste en incorporar en su
primer tramo vertical (11) descrito un pliegue (17) con un cierto
ángulo (aproximadamente entre 30º y 45º) sobre el eje vertical, que
forma un cuello de botella invertido en la parte superior de dicho
tramo, el cual queda relleno de hormigón y donde es posible alojar
una armadura (18) interior que otorgue una cierta estabilidad a
fuego del conjunto sin necesidad de proteger todo el perfil (1).
Una segunda variante del perfil (1) básico
consiste en ampliar su borde extremo superior para conseguir varios
planos donde es posible ubicar conectores (3) cuando sea necesario
dada la naturaleza elevada de los esfuerzos a soportar. Estos planos
se consiguen prolongando el borde del extremo superior del perfil
inicialmente descrito y añadiendo dos tramos
(19-20)superiores con conectores (3),
obteniéndose dichos tramos (19-20) mediante
prolongación del extremo superior del tramo (10) del perfil (1),
mediante acuerdo curvo con el tramo (19), que puede disponer o no de
conectores (3), y que se pliega aproximadamente entre 30º y 90º
hacia arriba, y luego se prolonga con acuerdo curvo hacia la derecha
en el tramo (20) provisto con conectores (3) superiores con
conectores (3). Este añadido al perfil básico estarla igualmente en
la parte simétrica del perfil. También es posible simplificar el
perfil no incluyendo alguno de los dos nuevos tramos
(19-20) superiores descritos.
Una tercera variante del perfil (1) básico
consiste en doblar hacia arriba una parte de los dos tramos
horizontales (13, 14) descritos en tercer y cuarto lugar en el
perfil (1) básico, generando dos nuevos tramos (21, 22) con un
cierto ángulo, entre 30º y 135º con los tramos (13 y 14), que
permite obtener unos canales laterales (23) que pueden alojar
instalaciones o proporcionar efectos estéticos en el perfil (1).
Los conectores (3) que se incorporan en el
anterior perfil (1), en las zonas apropiadas, se conforman en la
propia chapa de acero mediante cortes, estirados y plegados que dan
forma a dichos conectores (3).
Estos conectores (3) son de tres tipos básicos
que no excluyen otros posibles.
El primer tipo de conectores (3) planteado es
para la conexión del perfil (1) metálico con tableros (2) de
hormigón y consiste en la realización de pares de cortes (24)
paralelos en la chapa de acero de manera que la banda comprendida
entre los cortes (24) es estirada hacia arriba y es doblada con
forma de trapecio (25). Estos conectores (3) se complementan con
armaduras de acero incluidas dentro del hormigón, en su plano
horizontal y con direcciones de 45º respecto del eje del perfil (1)
de acero.
El segundo tipo de conectores (3) planteado es
también para la conexión del perfil (1) metálico con tableros (2) de
hormigón y consiste en la realización de tres cortes en "U" ó
cinco cortes en "S" sobre la chapa de acero, que dan forma a
uno ó dos rectángulos que quedan unidos a la chapa por uno de sus
lados cortos y que, una vez cortados se doblan con varios pliegues a
lo largo de tres tramos que son, partiendo del perfil (1), un tramo
(26) doblado con un cierto ángulo (entre 45º y 135º) hacia el
interior del hormigón, a continuación un tramo (27) que se dobla en
sentido horizontal a uno u otro lado y finalmente un tramo (28) que
se dobla hacia el perfil (1) creando una pestaña de sujeción con un
ángulo similar al del primer tramo (27) complementándose estos
conectores (3) con armaduras de acero incluidas dentro del tablero
(2) de hormigón, en su plano horizontal y con direcciones de 45º
respecto del eje del perfil (1) de acero. Esto origina variantes,
algunas de las cuales se representan en las figuras.
El tercer tipo de conectores (3) planteado es
para la conexión del perfil (1) metálico con tableros (2) de madera
o de fibras con resinas y consiste en realizar sobre la chapa de
acero cuatro cortes creando una banda (29) con punta central o cinco
cortes en "S" creando dos bandas (30) con punta lateral, de
manera que todas ellas quedan unidas a la chapa por uno de sus lados
cortos y tienen el otro extremo acabado en punta. Estas bandas (29,
30) se doblan de forma perpendicular al perfil (1) de acero, de
manera que pueden ser clavadas al tablero (2) de madera o de fibras,
de forma directa o mediante la realización previa de hendiduras en
dicho tablero (2). En el caso en que los conectores (3) sean de
mayor longitud que el espesor del tablero (2) deberá doblarse la
parte que sobresale de los mismos una vez ensamblados ambos
materiales.
Las piezas de sujeción (7, 8, 9) para la unión a
otros elementos estructurales del edificio tales como vigas (5) o
soportes metálicos (6) consisten básicamente en unas pletinas (7)
verticales en forma de "L" que están sujetas a tales vigas (5)
o soportes metálicos (6) y que quedan encajadas dentro de la
acanaladura que tiene el perfil (1) metálico en su parte inferior.
Una vez apoyado sobre dichas pletinas (7) verticales, el perfil (1)
metálico debe sujetarse a las mismas mediante uno o más tornillos
(30) que garantizan la transmisión de esfuerzos entre dicho perfil
(1) metálico y la viga (5) o soporte metálico (6) sobre los que se
sujeta, a través de la pletina (7) vertical correspondiente.
Estas pletinas (7) verticales pueden ir
directamente soldadas al soporte metálico (6) o al alma de la viga
(5), en su caso. También pueden estar unidas a estos elementos
mediante otras pletinas colocadas de forma perpendicular a la que
soporta el perfil (1) metálico y que se unen a la viga (5) o soporte
metálico (6) mediante tornillos (31). Cuando se unen a un soporte
metálico (6), basta una sola pletina (9) vertical, donde se colocan
los tornillos (31). Cuando se unen al alma y al ala superior de una
viga (5) es necesario una pletina (8) vertical unida al alma
mediante tornillos (31) y doblada en horizontal para unir al ala
superior de la viga (5) igualmente mediante tornillos (31).
Para poder llevar a cabo la presente invención
es preciso fabricar una serie de perfiles (1) abiertos que lleven
incorporados en su propio diseño y construcción los conectores (3)
necesarios para que dicho perfil (1) pueda colaborar de forma eficaz
con la cabeza de compresión del otro material (hormigón, madera o
fibras), de manera que el conjunto constituya una viga mixta donde
colaboren a resistencia ambos materiales.
Para elaborar estos perfiles (1), pueden
utilizarse técnicas de corte, laminado, plegado o perfilado. El
plegado o perfilado se ejecutarla sobre bobinas de chapa de acero de
pequeño espesor, a las cuales previamente se dotarla de los
conectores (3) necesarios mediante procedimientos de corte y doblado
y después se perfilaría mediante rodillos de formas especiales que
mantengan los conectores (3) o se plegaria manteniendo igualmente el
sistema de conectores (3) incluido en el perfil (1).
Otro proceso que puede ser necesario es el
clinchado en algunas zonas del perfil (1) de acero para conseguir la
unión de dos chapas que se encuentren una junto a la otra, de manera
que se obtenga la rigidez necesaria.
Claims (10)
1. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, compuestos de un perfil (1) de chapa de acero
doblada con una configuración que permite su conexión estructural
para formar una viga mixta con un tablero (2) colocado sobre el
perfil (1), que puede ser de hormigón, madera o de fibras con
resina, caracterizado porque el perfil (1) de chapa de acero
contiene, conformados sobre él mismo, en ciertas zonas, y ubicados
regularmente a lo largo de su eje longitudinal, unos conectores (3)
para su unión al tablero (2) del otro material, componiéndose los
conectores (3) de bandas de chapa del propio perfil (1), separadas
de éste y orientadas en paralelo o con ángulos pequeños respecto del
eje longitudinal del perfil (1), quedando unidas estas bandas de
chapa al perfil (1) de acero en uno o en ambos de sus extremos y
separadas del plano de la cara del perfil (1) donde se encuentran
ubicados, mediante cortes, estirado y doblado, para que tales bandas
queden integradas dentro del tablero (2) del otro material y puedan
transmitir los esfuerzos necesarios entre ambos materiales.
2. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con la primera reivindicación,
caracterizado porque el perfil (1) de chapa de acero tiene en
toda su longitud una configuración con una acanaladura (4) inferior
para permitir su encaje, apoyo y unión mediante tornillos, de los
extremos del perfil (1) a otras vigas (5) o soportes metálicos (6)
de la estructura del edificio, mediante unas piezas de unión que
disponen de una pletina (7) en forma de "L", sobre la cual se
apoyan y unen los extremos del perfil (1).
3. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con la primera reivindicación,
caracterizado porque el perfil (1) de chapa de acero tiene
una configuración que se compone de una chapa doblada mediante
acuerdos curvos que, empezando por su borde extremo situado arriba a
la derecha, presenta un tramo horizontal (10) dotado de conectores
(3), discurriendo este tramo horizontal (10) desde su extremo
derecho hacia la izquierda y se continúa hacia abajo con otro tramo
vertical (11) mediante acuerdo curvo ó chafán, el cual tramo
vertical (11) tiene unos pliegues (12) con acuerdos curvos entre la
mitad y dos tercios de su recorrido que permiten desplazar su eje
vertical ligeramente hacia la derecha, para después continuar,
mediante un acuerdo curvo, con otro tramo horizontal (13) hacia la
derecha, en cuyo final mediante doblado a 180º cambia de sentido y
se prolonga hacia la izquierda en otro tramo horizontal (14)
paralelo y tangente al anterior tramo (13), a continuación gira 90º
hacia arriba de manera que se prolonga, mediante acuerdo curvo, en
otro tramo vertical (15) que es paralelo y que puede ser tangente o
estar separado a cierta distancia de la parte inferior del tramo
vertical (11), sigue hasta la altura de un punto (16), que es donde
se encuentra el eje de simetría, desde donde se continúa el perfil
(1) mediante un giro de 180º y acuerdo curvo respecto de su tramo
anterior (15) dejando una cierta separación con dicho tramo (15) y
recorre nuevamente de forma simétrica e inversa todo el trazado
anterior
4. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con la primera, segunda y
tercera reivindicaciones, caracterizado porque al perfil (1)
de chapa de acero descrito en la tercera reivindicación se incorpora
en su tramo vertical (11) un pliegue (17) con un cierto ángulo sobre
el eje vertical (aproximadamente entre 45º y 30º) que forma un
cuello de botella invertido en la parte superior de dicho tramo
vertical (11) y que queda relleno de hormigón cuando éste es el
material del tablero superior (2) y donde es posible alojar una
armadura (18) interior que sirve para proporcionar una cierta
estabilidad a fuego del conjunto sin necesidad de proteger todo el
perfil metálico (1).
5. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con la primera, segunda y
tercera reivindicaciones, caracterizado porque al perfil (1)
de chapa de acero descrito en la tercera reivindicación se
incorporan a partir del borde extremo superior de su tramo (10),
descrito en dicha reivindicación tercera, dos tramos
(19-20) para conseguir mayor número de planos donde
ubicar conectores (3) cuando sea necesario dada la naturaleza
elevada de los esfuerzos a soportar, los tramos
(19-20) se obtienen prolongando el borde del extremo
superior del tramo (10) del perfil (1), mediante acuerdo curvo con
el tramo (19), que puede disponer o no de conectores (3), y que se
pliega aproximadamente entre 30º y 90º hacia arriba, y luego se
prolonga con acuerdo curvo hacia la derecha en el tramo (20), con
conectores (3), prolongándose el perfil (1) básico con este añadido
igualmente en la parte simétrica, mientras que también es posible
simplificar el perfil (1) no incluyendo alguno de los nuevos tramos
(19-20) descritos.
6. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con la primera, segunda y
tercera reivindicaciones, caracterizado porque al perfil (1)
de chapa de acero descrito en la tercera reivindicación se introduce
una modificación que consiste en doblar hacia arriba parte de los
tramos (13) y (14) generando así dos nuevos tramos (21) y (22) que
forman un ángulo con los tramos (13) y (14), entre 30º y 135º
aproximadamente, que permite obtener unos canales laterales (23)
donde se pueden alojar instalaciones o proporcionar efectos
estéticos en el perfil (1) de acero.
7. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6
anteriores, caracterizado porque los conectores (3)
planteados para la conexión del perfil (1) de acero con tableros (2)
de hormigón se ejecutan mediante la realización de pares de cortes
(24) paralelos en la chapa de acero de manera que la banda
comprendida entre los cortes es estirada hacia arriba y es doblada
con forma de trapecio (25), complementándose estos conectores (3)
con forma de trapecio (25) con armaduras de acero incluidas dentro
del tablero (2) de hormigón, en su plano horizontal y con
direcciones de 45º respecto del eje del perfil (1) de acero.
8. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6
anteriores, caracterizado porque los conectores (3)
planteados para la conexión del perfil (1) de acero con tableros (2)
de hormigón se ejecutan mediante la realización de tres cortes
continuos en "U" ó de cinco cortes continuos en "S" sobre
la chapa de acero del perfil (1) de manera que originan,
respectivamente, uno o dos rectángulos que quedan unidos al perfil
(1) en uno de sus lados cortos, doblándose estos rectángulos con
tres pliegues en tres tramos que son, partiendo del perfil (1), un
tramo (26) doblado con un cierto ángulo respecto del perfil (1),
comprendido entre 45º y 135º, a continuación otro tramo (27) que se
dobla en sentido horizontal paralelo al perfil (1) en uno u otro
sentido y, finalmente, un tramo (28) que se dobla en dirección al
perfil (1), creando una pestaña de sujeción con un ángulo similar al
del primer tramo (27), complementándose estos conectores (3) con
armaduras de acero incluidas dentro del tablero (2) de hormigón, en
su plano horizontal y con direcciones de 45º respecto del eje del
perfil (1) de acero.
9. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6
anteriores, caracterizado porque los conectores (3) planteados para
la conexión del perfil (1) de acero con tableros (2) de madera o
fibras con resina se ejecutan mediante la realización de cuatro
cortes continuos ó de cinco cortes continuos en la chapa de acero
del perfil (1) de manera que originan, respectivamente, una o dos
bandas (29, 30) de chapa acabadas con una punta central o una punta
lateral, también respectivamente, que quedan unidas al perfil (1) en
el lado opuesto a su punta, las cuales bandas (29, 30) se doblan de
forma perpendicular al perfil (1) y generan conectores (3) de manera
que el conjunto de éstos puede ser clavado al tablero (2) de madera
o fibras, de forma directa o mediante la realización previa de
hendiduras en dicho tablero, de modo que en el caso en que estos
conectores (3) sean de mayor longitud que el espesor del tablero (2)
se dobla la parte que sobresale de los conectores (3) una vez
ensamblados ambos materiales.
10. Sistema de ejecución de vigas mixtas ó
viguetas de forjados de edificaciones mediante perfiles plegados de
acero y otro material unidos mediante conectores conformados en el
perfil de acero, en todo de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6
anteriores, caracterizado porque se incluyen unas piezas de
sujeción (7, 8 y 9) para la unión a otros elementos estructurales
del edificio tales como vigas metálicas (5) o soportes metálicos
(6), que se componen básicamente de unas pletinas (7) verticales que
están sujetas a tales vigas (5) o soportes metálicos (6) y que
quedan encajadas durante el montaje de la estructura en los extremos
del perfil (1) de acero dentro de la acanaladura (4) que éste tiene
en su parte inferior, sujetándose el perfil (1) de acero sobre
dichas pletinas (7), mediante uno o más tornillos (30) que
garantizan la transmisión de esfuerzos entre dicho perfil (1) y la
pletina (7) vertical correspondiente, pudiendo ir las pletinas (7)
directamente soldadas a la viga (5) o al soporte metálico (6), y
pudiendo también estar unidas a la viga (5) mediante otras pletinas
(8) dobladas en ángulo y unidas de forma perpendicular en su parte
central a la pletina (7), las cuales pletinas (8) se unen al alma y
al ala superior de la viga (5) mediante tornillos (31), en tanto que
las pletinas (7) pueden estar unidas a los soportes metálicos (6)
mediante otras pletinas (9) rectangulares unidas de forma
perpendicular en su parte central a la pletina (7), las cuales
pletinas (9) se unen al alma o a las alas del soporte metálico (6)
mediante tornillos (31).
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