Introducción: La columna vertebral de la arquitectura industrial
Los pórticos rígidos primarios dictan la supervivencia de un Edificio Prefabricado (PEB). Luz libre. Altura de alero. Capacidad de carga absoluta. Si elige mal la tipología del pórtico—Monoluz o Multiluz—los costos de cimentación se disparan. El tonelaje de acero se descontrola. El espacio interior de la nave se vuelve completamente inutilizable.
1. Comprensión de la clasificación de pórticos portales
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LRF (Pórtico Rígido Bajo / Columnas Variables): Columnas y jácenas de profundidad variable. La profundidad del perfil alcanza el máximo en la unión del momento del nudo rodilla. ¿Por qué? El esfuerzo de flexión alcanza su pico aquí. El perfil se reduce hacia la base articulada de la columna y los empalmes intermedios de la jácena. Luz libre óptima: 15 m a 36 m (50 ft a 120 ft).
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LRDS (Pórtico Rígido Bajo / Columnas Rectas): Columnas verticales de profundidad uniforme. Jácenas de cubierta variables. Diseñado específicamente para maximizar el espacio interior libre para estanterías de paletización pesadas o maquinaria.
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MRF (Pórtico Rígido Modular / Exterior Variable): Introduce columnas interiores de tubo o tubería. Las luces de las jácenas se reducen. Los momentos flectores (M ∝ wL²) disminuyen al instante. El peso del pórtico se reduce. Obligatorio para naves de gran envergadura de 30 m a 120 m+.
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MRDS (Pórtico Rígido Modular / Exterior Recto): Columnas laterales rectas combinadas con columnas tubulares internas de soporte.
| Tipo de Pórtico | Columnas | Jácenas | Aplicación Óptima | Rango de Luz |
| LRF | Variables | Variables | Talleres industriales estándar, almacenes logísticos. | 15 m – 36 m |
| LRDS | Rectas | Variables | Naves que requieren estanterías o equipos de gran altura contra los muros. | 12 m – 30 m |
| MRF | Variables | Variables | Megacentros de clasificación, bases de fabricación multiluz. | 30 m – 120 m+ |
| MRDS | Rectas | Variables | Naves multiluz que requieren muros laterales interiores planos. | 30 m – 90 m |
2. El ingenio ingenieril de los perfiles variables
Las vigas laminadas en caliente de profundidad constante desperdician acero. Los pórticos PEB aprovechan perfiles variables (de profundidad variable). La profundidad del alma d(x) refleja perfectamente la envolvente del momento flector M(x).
El módulo resistente elástico Sx(x) se adapta de forma continua a lo largo del pórtico: Sx(x) = Ix(x) / y_max(x) ≈ [tw · d(x)²] / 6 + Af · d(x)
Esta lógica estructural fija la tensión de flexión σ(x) = M(x)/Sx(x) directamente en los límites admisibles de diseño (≤ 0,90 fy). El tonelaje de acero se reduce entre un 15 % y un 25 % frente a los perfiles laminados en caliente. Pura eficiencia de material.
3. Parámetros de definición geométrica
| Parámetro | Definición Ingenieril |
| Longitud de la Nave (L) | Distancia neta entre las líneas estructurales exteriores de los muros testeros. |
| Ancho de la Nave (W) | Distancia neta entre las líneas estructurales exteriores de los muros laterales. |
| Altura de Alero (Heave) | Distancia vertical desde el nivel de piso terminado (±0,000) hasta la parte superior del correa del alero. |
| Altura Libre (Hlibre) | Gálibo vertical desde el nivel de piso terminado (±0,000) hasta el punto útil más bajo del ala inferior de la jácena. |
| Pendiente de Cubierta (θ) | Expresada como elevación vertical sobre 12 unidades horizontales (p. ej., 0,5:12 = 2,388°, 1,0:12 = 4,764°). |
| Punto de Trabajo (WP) | Intersección teórica de los ejes o líneas centrales de los componentes. |
4. Especificaciones del Material: Acero Q345B El rendimiento de ingeniería dicta el material. Las especificaciones son absolutas.
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Límite Elástico: ≥ 345 MPa (placas/tubos ≤ 16 mm).
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Resistencia a la Tracción: 470 ~ 630 MPa. Elongación: ≥ 21%.
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Equivalente de Carbono (CEV): ≤ 0.40%. Crítico para la soldabilidad en climas fríos. Nunca ignore esto.
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Norma de Soldadura: AWS D1.1 y GB 50205. 100% Ensayos Ultrasónicos (UT) en empalmes a tope de penetración completa. Tolerancia cero defectos.
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Preparación de Superficie: Granallado centrífugo según ISO 8501-1 Sa 2.5. Imprimación epoxi rica en zinc de 60~80 μm. Detenga la corrosión antes del montaje.
5. Fórmulas de Cálculo de Longitud de Columna (Alero Bajo SPL-1) La fabricación depende de una geometría trigonométrica exacta.
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θ = arctan(X / 12) -
C = Design Depth / cos(θ) -
D = B · tan(θ) -
E = C - D -
F = G - A / cos(θ) ≈ G - A -
Longitud de Columna de Fabricación =
H_frame - (E + F) ± Base Recess Height