Shrnutí na Materials de Construcció
Materials de Construcció: Guia Completa per a Estudiants
Introducción
El estudio de los metales y los perfiles metálicos es esencial en estructuras y fabricación. Este material resume los tipos de perfiles comerciales de acero y las características principales de metales no férricos relevantes en construcción y fabricación: aluminio y cobre. Se incluyen definiciones, comparaciones, aplicaciones prácticas y procesos metalúrgicos básicos.
Perfiles comerciales de acero
A continuación se describen los perfiles más habituales, sus características y usos.
Perfiles en I (ala estrecha)
Definición: Perfil de sección en forma de "I" con alas estrechas y alma central.
-
IPN (Perfil normalizado d’ala estreta)
- Cantells habituales: $80$ a $600\ \mathrm{mm}$ (IPN-80 a IPN-600).
- Ala inferior no paralela a la superior.
- Cares interiors de les ales inclinades al $14%$ (producto de laminación).
- L’ànima és més llarga que l’ala.
- Usos: elements a flexió (bigues, biguetes, cèrcols) i esforços horitzontals.
-
IPE (Perfil d’ala estreta, paral·lel)
- Cantells: $80$ a $600\ \mathrm{mm}$ (IPE-80 a IPE-600).
- Ala inferior paral·lela a l’ala superior.
- Comparat amb IPN a igual pes: més inèrcia, major radi de gir i major mòdul resistent.
- A igual cantell amb IPN: menor gruix d’ànima, major amplada d’ala i menys pes.
- Usos: idèntics a IPN, especialment quan s’exigeix major inèrcia.
Perfiles H (ala ampla)
Definición: Perfils amb ales amples i ànima robusta per càrregues verticals i horitzontals.
- HEA, HEB, HEM
- Cantells habituals: $96$ a $590\ \mathrm{mm}$ (HEA-100 a HEA-600).
- El cantell no coincideix amb l’amplada de l’ala (coincideixen fins HEA-300).
- HEA és més prim comparat amb altres designacions a igual marc: menor gruix d’ala i d’ànima.
- Usos: tant en elements horitzontals (bigues) com en pilars verticals.
Perfil UPN (U)
Definición: Perfil en forma de "U" amb ànima recta i ales amples.
- Cantell: $80$ a $300\ \mathrm{mm}$ (UPN-80 a UPN-300).
- Cares interiors de les ànimes inclinades al $8%$ (producte de laminació).
- Usos: peces poc flectades i elements comprimits; dues UPN sovint s’empresillen per formar columnes.
Perfils angulares (L) i (LD)
Definición: Perfils en angle, de costats iguals o desiguals, usats en trames i suport.
-
L (angles amb ales iguals)
- Costats de $40$ a $200\ \mathrm{mm}$, 42 mides.
- Designació: longitud de costats i gruix en mm, per exemple L40.5.
- Usos: peces sotmeses a esforços axials, elements triangulats, torres de gelosia, recolzaments.
-
LD (angles amb costats desiguals)
- Costats de $40$ a $200\ \mathrm{mm}$, 56 mides.
- Designació: costat major, costat menor i gruix en mm.
- Usos: poc habituals, aplicacions específiques on cal diferenciar costats.
Perfil T
Definició: Secció laminada en forma de T.
- Cantell i amplada de l’ala iguals, disponibles de $40$ a $100\ \mathrm{mm}$ (6 mides).
- S’utilitzen poc; es poden obtenir amb dos angulars o amb mitja secció d’IPN/IPE.
Perfils massissos: rodó, quadrat, rectangular
Definició: Elements massissos amb secció transversal completa, usats per prendre esforços concentrats o transmissió.
- Perfil rodó: diàmetres $6$ a $20\ \mathrm{mm}$; designació pel diàmetre.
- Perfil quadrat: costats $6$ a $20\ \mathrm{mm}$; designació pel costat.
- Perfil rectangular: amplades $20$ a $400\ \mathrm{mm}$ i cantells $4$ a $40\ \mathrm{mm}$; designació: amplada.cantell en mm (p. ex. 25.20). Usos: cartel·les, rigidesa, peces petites estructurals.
Perfil buit de secció tancada
Definició: Tub o perfil buit amb secció tancada; designats per dimensions i gruixos.
- Tipus: rodons (p. ex. 40.4 o 90.5), rectangulars (costat 100 o 120), quadrats (costat 90.3 o 100.5).
- Notació: $e$ = gruix de l’acer.
- Observació pràctica: la solapació de plaques i la longitud de solap són crucials per evitar entrada d’aigua segons normativa.
Already have an account? Sign in
Metales y perfiles
Klíčové pojmy: IPN: ala inferior no paral·lela, cantells $80$–$600$ mm, IPE: ales paral·leles, major inèrcia per pes igual, HEA/HEB/HEM: ales amples per bigues i pilars, UPN: perfil en U amb ànima inclinada 8%, usos en compressió, Angles L i LD: ús en elements triangulats i recolzaments, Alumini: obtenció per electròlisi en criolita a $1000\ ^\circ\mathrm{C}$, Alumini: protecció per anoditzat, segellat i lacat, Coure: bones propietats elèctriques; aliatges importants llautó i bronze, Procés metal·lúrgic: concentració, extracció, afinament, Perfils massissos (rodó/quadrat/rectangular) per transmissió d'esforços, Solapament de plaques en perfils tancats és crític per impermeabilitat, Extrusió d'alumini permet perfils complexos i foradats