¿Qué es el pórtico en ingeniería civil y construcción? - Aprende cuál es el objetivo de los pórticos

Qué es el pórtico

Los pórticos se conocen por ser elementos estructurales muy utilizados en la ingeniería civil por ofrecer numerosas ventajas a la hora de elaborar una construcción. Estas consisten en una serie de vigas y columnas que, al estar interconectadas, forman un marco capaz de resistir grandes cargas y distribuir fuerzas en distintos tipos de infraestructuras.

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Además, suelen ser de metal, acero y concreto hidráulico o armado, dependiendo de las necesidades del proyecto como también los requisitos específicos de cada estructura. A lo largo del siguiente artículo hablaremos un poco más sobre los diferentes tipos de pórticos, como se construyen y su objetivo en la ingeniería civil.

Índice()
  1. Concepto de pórticos
  2. ¿Cuál es el objetivo de los pórticos en ingeniería civil?
  3. ¿Qué tipos de pórticos existen?
    1. Pórticos de nave
    2. Pórtico estructural
    3. Pórtico de madera
    4. Pórtico exterior
    5. Pórtico mixto
    6. Puente de pórtico
  4. ¿Cómo se construye un pórtico?

Concepto de pórticos

En áreas como la ingeniería civil y la arquitectura, los pórticos son aquellas estructuras compuestas por vigas y columnas interconectadas que forman un marco rígido y resistente. Estas, al trabajar en conjunto, son capaces de soportar diversas cargas y de distribuir fuerzas a lo largo de toda la estructura.

Este tipo de estructuras son muy utilizadas a la hora de construir edificios u otro tipo de infraestructuras, donde se requiera resistencia y estabilidad. Esto es gracias a que pueden resistir tanto cargas verticales y horizontales, como su peso propio, las cargas vivas, vientos y sismos.

En la actualidad, los pórticos se han beneficiado de los avances en la tecnología de construcción gracias al uso de herramientas y software de diseño asistido por computadora. Esto ayuda al ingeniero a optimizar las dimensiones, los materiales y la resistencia de los pórticos, logrando que las estructuras resulten más seguras y eficientes.

¿Cuál es el objetivo de los pórticos en ingeniería civil?

Los objetivos de los pórticos abarcan diversos aspectos fundamentales para el diseño y construcción de estructuras, entre los cuales se encuentran los siguientes:

  1. Resistencia estructural: los pórticos se diseñan para proporcionarle a una estructura mayor resistencia y estabilidad a las cargas que actúan sobre ella. Debe ser capaz de soportar cargas verticales, como el peso de la estructura, las cargas vivas (mobiliario, equipos, personas, etc.) y las cargas muestras (instalaciones, materiales de construcción, etc.).
  2. Flexibilidad en el diseño: este tipo de estructuras ofrecen una solución más flexible y versátil en el diseño arquitectónico. Al formar un marco de alta resistencia, permite espacios interiores más amplios y libres de obstáculos, lo que le brinda más flexibilidad al diseño de interiores y optimiza el uso del espacio disponible.
  3. Eficiencia constructiva: gracias a su diseño modular y que es posible el empleo de materiales como el hormigón armado y el acero, la estructura puede ser prefabricada y ensamblada en el lugar de la construcción. Esto permite que la construcción resulte más precisa y rápida, gracias a la optimización de tiempo y los costos de ejecución del proyecto.
  4. Adaptabilidad y ampliación: los pórticos se diseñan tomando en cuenta futuras modificaciones o expansiones en la estructura. Gracias a su configuración, permite el agregado de nuevos pórticos y la extensión de la estructura de forma eficiente y sistemática.
  5. Estética y valor arquitectónico: Los pórticos son elementos estructurales de estética atractiva, lo que contribuye a su valor arquitectónico. Además, su diseño puede ser personalizado, lo que permite que se incorporen formas y geometrías interesantes.

¿Qué tipos de pórticos existen?

Dentro del área de construcción e ingeniería civil existen diversos tipos de pórticos que se emplean mucho para estructuras con diseños arquitectónicos de valor o estructuras que requieren mejor distribución de cargas. Entre los tipos de pórticos más comunes empleados para la construcción de diversas estructuras se encuentran los siguientes:

Pórticos de nave

Los pórticos de nave, por lo general, son estructuras usadas en almacenes, naves industriales y espacios grandes comerciales. Están diseñados para proporcionar áreas libres de columnas, ofreciendo mejor distribución del espacio y facilitando el movimiento de equipos y mercancías.

Este tipo de pórtico consiste en una serie de columnas y vigas que, en conjunto, forman un marco rígido. Las columnas se encuentran a intervalos regulares por todo el largo de la estructura y soportan las cargas verticales.

Por otro lado, las vigas son las que conectan las columnas y quienes distribuyen las cargas horizontales, como las fuerzas sísmicas o el viento. Esto es gracias a que los pórticos de nave están diseñados para poder resistir las cargas aplicadas, como las cargas vivas, el peso de la cubierta y las cargas almacenadas en la nave.

Pórtico estructural

El pórtico estructural está diseñado para soportar tanto las cargas verticales como las horizontales que actúan sobre la estructura, lo cual le brinda resistencia y estabilidad a la misma. Las columnas de este tipo de pórticos son elementos verticales que logran transmitir las cargas hasta el suelo.

Las vigas, por otro lado, son elementos horizontales que conectan las columnas y distribuyen cada carga a lo largo de la estructura. Cada elemento trabaja en conjunto para poder resistir las cargas aplicadas, como el peso de la misma estructura, las cargas vivas y las cargas muertas.

Por su parte, los pórticos pueden ser rígidos, donde las conexiones entre viga y columna son rígidas, lo que permite una completa transferencia de fuerzas y momentos entre los elementos Mientras que, estos también pueden ser articulados, en los cuales las conexiones son flexibles y permiten la rotación relativa entre los elementos.

Pórtico de madera

Los pórticos de madera son estructuras construidas con elementos de madera, estos se utilizan en distintos proyectos de construcción e ingeniería. Este tipo de pórtico aprovecha la versatilidad y las propiedades naturales de la madera para proporcionar una mayor resistencia a las cargas y mejor soporte estructural.

Se entiende que los pórticos de madera están compuestos por vigas, columnas y otros elementos estructurales elaborados con madera de alta calidad. Por lo general, la madera usada para este tipo de estructuras puede ser de distintas especies como abeto, roble, pino u otras variedades de madera con propiedades resistentes y duraderas.

La apariencia cálida y la estética natural definen a los pórticos de madera, siendo una opción popular para las construcciones residenciales y edificios comerciales.

Pórtico exterior

Cuando se habla de un pórtico exterior se refiere a una estructura que podemos encontrar en el exterior de una construcción o edificio. Por lo general, se caracteriza por ser una estructura independiente que cumple con funciones desde estéticas hasta prácticas.

Cuando se habla del punto de vista práctico, los pórticos exteriores pueden funcionar como techo o cubierta que protege a la entrada, vestíbulo o área de acceso al edificio. Esto gracias a que proporciona una cobertura contra el sol, la lluvia y hasta la nieve, ofreciéndole a las personas resguardo mientras ingresan o salen del lugar.

Por otro lado, desde un punto de vista más estético, este tipo de pórticos se diseñan para agregarle al edificio un elemento más arquitectónico o decorativo. Estos pueden ser diseños más elaborados, con diversos detalles o algún estilo que enriquezca al diseño arquitectónico del edificio.

Pórtico mixto

Los pórticos mixtos son estructuras que logran combinar diferentes materiales en su construcción, por lo general se utiliza el acero y el hormigón. En la ingeniería civil y construcción se suele usar este tipo de pórticos para aprovechar las propiedades que aporta cada material, lo cual proporciona una estructura más resistente y eficiente.

Las columnas y vigas principales de un pórtico mixto se componen de elementos de acero, y los elementos secundarios, como las losas o los refuerzos en los nodos, son de hormigón. Por un lado, el acero proporciona resistencia y rigidez estructural, mientras que el hormigón aporta capacidad de absorción de cargas, masa y resistencia al fuego.

Puente de pórtico

Un puente de pórtico se conoce como un tipo de puente donde se emplea una estructura de pórtico para soportar las cargas y de esta manera permitir el paso de personas, vehículos u otros elementos. Estos puentes se caracterizan por tener dos torres o pilares en sus extremos y una viga superior que conecta ambas torres.

Los pilares o torres del puente de pórtico son estructuras verticales en los extremos del puente, los cuales soportan las cargas verticales y horizontales transmitidas por la viga superior. Estos pueden llegar a ser de acero o concreto armado, los cuales están diseñados para resistir los momentos y las fuerzas generadas por las cargas que se aplican al puente.

¿Cómo se construye un pórtico?

La construcción de los pórticos involucra diversos procesos y pasos que varían dependiendo de los materiales a utilizar y el tipo de pórtico, los pasos generales para ello son los siguientes:

  1. Diseño y planificación: antes de la construcción, se requiere diseñar de forma detallada el pórtico, tomando en cuenta los requisitos estructurales, normativas de construcción y cargas esperadas.
  2. Preparación del sitio: se debe preparar el terreno donde se planea construir el pórtico, realizando excavaciones, nivelando y compactando el suelo.
  3. Cimientos: se construyen los cimientos los cuales funcionan como una base sólida para la estructura.
  4. Levantamiento de columnas y vigas: una vez los cimientos hayan fraguado de forma adecuada, se pone en marcha el levantamiento de las vigas y columnas del pórtico.
  5. Conexiones y refuerzos: se deben elaborar las conexiones entre las vigas y columnas empleando pernos, soldadura o conexiones específicas según el tipo de pórtico a construir.
  6. Cubierta y acabados: en caso de que el pórtico requiera cubierta, se procede a instalar el material de cubierta adecuado, como las losas de hormigón o paneles de techo. En este punto, se ejecutan los acabados finales como lo es el revestimiento, pintura u otro tratamiento estético que se desee.

Cabe destacar que la elaboración de cualquier tipo de pórtico se debe hacer siguiendo las normas de seguridad y regulaciones locales de edificación. Además de contar con profesionales experimentados y capacitados en este tipo de estructuras.

Cómo citar:
"¿Qué es el pórtico en ingeniería civil y construcción? - Aprende cuál es el objetivo de los pórticos". En Quees.com. Disponible en: https://quees.com/portico/. Consultado: 14-06-2024 17:45:19
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