LSF (Light Steel Framing)
Cubierta
El modo Por contorno de la herramienta Cubierta cubre la casa de una vez: marcas los muros del contorno, eliges los lados que caen, la pendiente, el alero y la teja, y nace la cubierta TLn, con cerchas, hastiales y listones. Esta página muestra la caja, el objeto que graba y lo que el motor verifica en esa cubierta.
Visión general
La cubierta entera, a partir de los muros
La Cubierta tiene botón propio en la tarjeta LSF, y solo se enciende en la planta. Su caja tiene dos modos. Cercha suelta coloca una cercha entre dos muros, sola (mira Cerchas). Por contorno es el de esta página: marcas los muros del contorno exterior, y cubre el contorno entero, con las aguas, la cumbrera, las limatesas, los hastiales, las cerchas y el apoyo de la teja.
El resultado es un objeto, la cubierta TLn, y no un puñado de barras sueltas. Se abre de nuevo con un clic, cambia de pendiente, de teja o de alero, y sus barras acompañan a los muros cuando cambian.
En la casa del ejemplo: TL1, 2 aguas al 30%, teja cerámica, alero de 0,60 m, estructura in-line. Los lados de 7 m suben en hastial. Salen 14 cerchas, 12 comunes y 2 de hastial, 22 líneas de listón y 3 de arriostramiento del cordón inferior: 605,2 m de perfil.
Para qué sirve
Cubrir el contorno, y no una luz
La cercha suelta (mira Cerchas) salva una luz: nace entre dos muros y se queda ahí. Por contorno cubre un contorno. Marcas los muros exteriores, y la herramienta cierra su contorno. El agua pasa por la cara exterior de los muros, al nivel de su coronación (el nivel fin), y cada lado del contorno cae o sube en hastial.
El lado que cae se vuelve agua y recibe alero. El lado que sube queda en pie hasta la cubierta, como hastial, y recibe una cercha de hastial en el eje del muro. De la combinación salen las cumbreras, las limatesas y las limahoyas: no dibujas ninguna.
La misma casa, dos cubiertas. A la izquierda, los cuatro lados caen: 4 aguas, una cumbrera y cuatro limatesas. A la derecha, los lados de 7 m suben en hastial: 2 aguas y una cumbrera, que es lo que usa la casa del ejemplo. Dibujo esquemático.
| Por contorno (esta página) | Cercha suelta (Cerchas) | |
|---|---|---|
| Qué nace | la cubierta entera: cerchas, hastiales, apoyo de la teja, limatesas y limahoyas | una cercha, entre dos muros |
| Qué graba | el objeto TLn y sus barras TL:… | barras sueltas, sin objeto |
| Teja, cielorraso, sobrecarga | llegan por las barras de la cubierta | llegan a la cercha por su franja de cubierta, por m² de planta |
| Viento de cubierta | en las aguas y en los hastiales | en el cordón superior, por la franja |
| Cordón superior | arriostrado por los listones en el cálculo, flecha L/250 | arriostrado por los listones, correas o cabios que lo cruzan (sin ninguno, el cordón entero, con aviso), flecha L/250 |
| Los muros cambian | las barras se rehacen solas | las barras quedan como se colocaron |
Un objeto, TL1, y sus barras
Corte de una cercha común de la TL1 sobre los muros de 7,00 m. El cordón inferior se apoya en la solera superior, a 2,80 m; el superior sube al 30% hasta la cumbrera; montantes y diagonales entre los dos; el listón corre por encima, al paso de la teja.
Las clases de la cubierta
Nadie elige el tipo de cercha: sale del corte del agua en ese punto. Cada tipo recibe una clase, con sigla y color.
| Sigla | Dónde nace |
|---|---|
| TC | cercha común: corte en triángulo, en el medio de una cubierta a 2 aguas |
| TT | truncada: cerca de la punta de una cubierta a 4 aguas, cordón superior recto |
| MT | media cercha: en una cubierta a un agua |
| TP / TM | cercha puente, colgada de la maestra (doble) donde la punta no tiene muro |
| TO | cercha de hastial: en el eje del lado que no cae |
| ES / RC | limatesa y limahoya: una pieza en cajón por línea |
| TR / CB | correa y cabio: en el entramado, o con la teja que pide correa |
| RP | listón, al paso de la teja |
| TV | arriostramiento del cordón inferior: líneas por debajo de los cordones inferiores, a la separación que da el mercado (2,40 m en Brasil) |
La etiqueta de una barra
La barra que pulsas en el paso 9 es la TL:TL1:T5:bs2:1: barra de cubierta, de la TL1, quinta cercha, cordón superior 2, tramo 1 contado desde cero (el globo dice "tramo 2 de 5"). En la cercha común: bi cordón inferior, bs1 y bs2 los superiores, m1 a m7 montantes, d1 a d6 diagonales. Los listones son R1 a R22.
Reactiva, pero no terca
Las barras TL acompañan a los muros: cambias el muro y la cubierta se rehace, sin paso propio en el Ctrl+Z. La barra que editaste a mano nunca se sobrescribe: la tarjeta la lista con Mantener y Rehacer. Mantenida, ya no se rehace sola.
En el cálculo, el listón sale del modelo, porque cruza el cordón sin nudo; su peso va por área. El documento queda entero.
Qué dice la norma
Estructura alineada, nombres y límites
NBR 16970-2:2022 · 4.1.
La estructura alineada (in-line framing): los montantes en línea con los entrepisos y con la estructura de la cubierta, para que la carga baje recta. Es la estructura In-line de la caja: una cercha sobre cada montante.
NBR 16970-2 · 4.3 y 4.4 (Figuras 14 a 16).
Los nombres de la cubierta: cumbrera, limatesa, limahoya, alero, hastial, pretil, y los elementos de su estructura. La caja y la tarjeta usan los mismos nombres.
NBR 16970-2 · 4.8 c y g.
El proyecto incluye la vista superior de la cubierta con la estructura principal (cerchas o vigas) y la secundaria (correas y arriostramiento), y los empalmes y nudos típicos. CalcSteel dibuja la principal y el apoyo de la teja; el arriostramiento de la cubierta y los nudos quedan con el proyectista (mira qué verifica el motor).
NBR 16970-2 · 4.9.
El análisis estructural sigue la NBR 14762 y la NBR 8800. Es el análisis que el motor hace con las barras de la TL1.
NBR 16970-2 · 8.2, Tabla 3.
Vigas de cubierta: L/250. Correas de cubierta: L/180, y L/120 bajo succión del viento. La nota g pide evitar el encharcamiento, con atención a las cubiertas de poca pendiente.
NBR 14762:2010 · 9.7, 9.8 y Anexo D.
Pandeo global (9.7.2) y límite de esbeltez (9.7.4) en la compresión, momento flector (9.8.2), cálculo de desplazamientos (9.8.5) y fuerzas concentradas en el alma (Anexo D), para perfil conformado en frío.
NBR 6120.
Las cargas de la cubierta: permanentes (teja, cielorraso, aislamiento) y la sobrecarga de la cubierta. La obra las guarda en el asistente; el peso de la teja viene del mercado.
NBR 6123:2023.
El viento: presión en las aguas y en los hastiales, por los coeficientes de cubierta y de muro. El motor arma los paneles a partir de la TL1.
Regla de mercado, y no ABNT. La pendiente mínima de cada teja, el paso del listón, la luz de la correa, el peso por m² y el alero de 600 mm vienen de fabricantes (Top Telha, Brastelha, Brasilit, Regional), de AECweb y del SINAPI 92571, guardados en el catálogo de cada mercado. La norma no fija ninguno, y la caja muestra cada uno como dato del mercado.
Recomendación
Teja, pendiente y estructura en la casa del ejemplo
La teja manda en el resto. Dice la pendiente mínima, lo que va debajo de ella (listón, correa u OSB), la separación de ese apoyo y el peso que baja por la cubierta. La regla de Brasil, como está en el catálogo:
| Teja | Mínimo | Apoyo | Separación | Peso por m² de agua |
|---|---|---|---|---|
| cerámica | 30% | listón | paso de 380 mm (hasta 400) | 46 kgf |
| de hormigón | 30% | listón | paso de 400 mm (hasta 405) | 49 kgf |
| de fibrocemento | 9% | correa | luz de 1.690 mm | 18 kgf |
| metálica | 5% | correa | luz de 1.800 mm (hasta 2.500) | 4,4 kgf |
| shingle | 17% | OSB | la placa | 11 kgf |
Lo que la caja ya trae
Abre con 30%, alero de 600 mm, teja cerámica y estructura In-line. El Entramado solo aparece cuando el mercado tiene sus luces; Brasil las tiene: cercha de 2,5 a 4,0 m, correa de 1,5 a 2,5 m y cabio de 1,0 a 1,4 m.
Por qué In-line aquí
La casa ya está en la modulación de 600 mm. La In-line pone una cercha sobre cada montante, y la carga baja en línea hasta la cimentación, como pide el ítem 4.1. El Entramado espacia las cerchas y añade correas y cabios: tiene sentido en una luz grande, no en una casa de 7 m.
Por qué 2 aguas con hastial
Con los lados de 7 m en hastial, todas las cerchas del medio son iguales (12 TC), y el hastial cierra sobre el muro entero, con los montantes de la cercha de hastial encima de los del muro. La cubierta a 4 aguas también cierra en este contorno, con cuatro limatesas y cerchas truncadas cerca de las puntas: es la elección cuando la fachada pide alero en los cuatro lados.
La cerámica pide 30%. Por debajo, la caja avisa en ámbar y deja generar. El aviso no es un rechazo: decides tú, con el fabricante de la teja.
Antes de generar, borra las sueltas. Las cerchas sueltas T1 y T2 (mira Cerchas) quedan fuera de la TL1. Si las dejas ahí, el modelo tendría dos cerchas sobre la misma agua, y calcularía las dos.
Paso a paso
1. Borra las sueltas
Selecciona las cerchas sueltas T1 y T2 (mira Cerchas) y bórralas con Delete. Los muros quedan como están.
2. Abre la planta y la Cubierta
El botón Cubierta de la tarjeta LSF solo funciona en la planta; fuera de ella, la pista dice "Abre la planta: la cubierta se coloca sobre los muros". Con muros seleccionados, la caja abre con ellos. Sin selección, toma los muros de los ambientes que no tienen cubierta. El modo es Por contorno.
3. Revisa el contorno
Los muros marcados quedan en ámbar, y el del cursor se enciende. Un clic suma o quita un muro; la ventana de selección suma varios. La caja dice "6 muros · contorno cerrado" y dibuja la maqueta con los cuatro lados cayendo: 4 aguas, una cumbrera a 1,06 m de la coronación y cuatro limatesas. Los seis incluyen los dos interiores, 1 y 4, que la selección automática tomó.
4. Hastial en los lados de 7 m
Haz clic en el número del lado en la maqueta, o en la lista Lados ("cae; haz clic para subir en hastial"). Con 3 y 2 en hastial: 2 aguas, una cumbrera, ninguna limatesa.
5. Pendiente y teja
Al 20% (11,3°) la cumbrera baja a 0,71 m, y aparece el aviso en ámbar: "Los muros 5 y 6 quedan por debajo del 30% de la teja cerámica." Generar sigue encendido. Vuelve al 30%.
6. El rechazo
Con los cuatro lados en hastial, nada cae: "Ningún lado cae: marca al menos un lado para que el agua baje." Generar queda gris y la maqueta, discontinua. Vuelve a poner 5 y 6 a caer.
Lado es muro. Los números de la maqueta y de la lista son los de los muros: 5 es el fondo, 6 el frente, 3 y 2 los lados de 7 m. Cada lado que cae tiene su pendiente en la lista; la de arriba vale para todos.
7. Enter, o Generar la cubierta
El mensaje confirma: "Cubierta TL1: 2 aguas, cumbrera a 1,06 m de la coronación. 14 cerchas in-line." La TL1 entra en la lista Cubiertas de la obra, con 30% y teja cerámica, y la planta muestra las cerchas y los listones sobre los muros.
Un solo Ctrl+Z
Generar es un paso del Ctrl+Z, con todo dentro. Si la retícula de un muro no coincide con las cerchas, la herramienta alinea sus montantes, y el mensaje añade "montantes alineados en N muros". Aquí no lo añadió: las retículas ya coincidían.
Las 14 cerchas
Las 12 comunes caen cada 0,6 m, sobre los montantes. Entre la T10 y la T11 la separación es de 1,8 m: ahí los muros no tienen montante regular, y la In-line pone cercha solo donde hay montante. Las 2 de hastial corren sobre los muros 3 y 2.
La cercha de hastial
Sus montantes caen encima de los montantes del muro, sin diagonal. No tiene cordón inferior entre las puntas: ahí ya está la solera superior del muro. Es en ella donde se fija el cerramiento del hastial.
8. Vuelve a abrir la cubierta
Haz clic en la TL1 en la lista, o en uno de sus muros en la planta. La caja se abre de nuevo como "Cubierta TL1", con Aplicar y Borrar, y debajo la tarjeta de las clases: Tesoura comum (cercha común), TC, 12 piezas, 324,5 m; Tesoura de oitão (cercha de hastial), TO, 2, 27,3 m; Ripa (listón), RP, 22, 226,4 m; Travamento do banzo (arriostramiento del cordón inferior), TV, 3 líneas, 27,0 m. Total: 605,2 m.
- El clic en una clase selecciona todas sus barras; el ojo la oculta.
- Lámina de la cubierta crea una A3 con la isométrica de la obra y cada tipo de cercha resaltado, y te lleva a la pestaña Láminas, en un paso del Ctrl+Z.
- Aplicar vuelve a grabar con lo que cambió. Borrar (o la tecla Delete) quita la cubierta: "Cubierta TL1 borrada. Los muros quedan como están."
9. Tab en el 3D
Con la herramienta Seleccionar y ninguna herramienta del LSF armada, deja el cursor sobre una barra de la cubierta. El globo dice el nivel, y el Tab baja uno por vez: Objeto, Conjunto, Pieza entera, Barra, y vuelve al Objeto. El clic selecciona en el nivel del globo.
El contorno se marca en la planta. La herramienta Cubierta responde al clic en la planta; en el 3D y en la vista del muro, el camino hasta la cubierta es el Tab, con la herramienta desarmada.
Colores de la verificación encendidos: el clic en una barra de la cubierta abre la barra, y no la cubierta. Apaga los colores para abrir la TL1 desde el 3D.
Atajos
- T↵
Cubierta
Arma la cubierta: haz clic en los muros del contorno exterior y Enter. Armada, la desarma.
en planta
- PL↵
Ver la planta
Pasa a la planta. Con la vista del muro abierta, la cierra y deja el muro seleccionado.
- Del/⌫
Borrar la selección
Borra los muros, piezas o barras seleccionados.
con selección
- Home
Ver en 3D
Pasa al 3D en la última posición de la cámara. Con la vista del muro abierta, la cierra.
Parámetros
Los campos de la caja
| Campo | Rango | Predeterminado | Qué hace |
|---|---|---|---|
| Modo | Por contorno, Cercha suelta | Por contorno | la cubierta del contorno, o la cercha suelta (mira Cerchas) |
| Pendiente | 5 a 100% | 30% | vale para todos los lados, y la caja muestra el ángulo (30% da 16,7°). El campo no acepta un valor fuera del rango |
| Alero | 0 a 2.000 mm, de 50 en 50 | 600 mm | de la cara exterior del muro a la punta, en todo lado que cae, y en el hastial |
| Teja | shingle, cerámica, de hormigón, metálica, de fibrocemento | cerámica | la lista viene del mercado; debajo, el apoyo, el paso o la luz y el mínimo ("listón, paso 380 mm · mínimo 30%") |
| Estructura | In-line, Entramado, Solo las aguas | In-line | una cercha sobre cada montante; cerchas espaciadas con correas y cabios (solo con las luces en el mercado); o solo las aguas, sin barras |
| Nivel | lectura | "Planta baja, nivel fin +2,80 m": la coronación de los muros, por donde pasa el agua | |
| Lados | cae o hastial, por muro | todos caen | en la maqueta o en la lista; cada lado que cae tiene pendiente propia, de 5 a 100% |
| Resumen | lectura | Aguas, Cumbreras (con la altura sobre la coronación), Limatesas, Limahoyas, y Escalones cuando los hay | |
| Tarjeta | solo en la cubierta grabada | las clases con sigla, cantidad y metros; piezas editadas a mano con Mantener y Rehacer; Lámina de la cubierta |
- Enter: genera la cubierta nueva, o aplica en la cubierta abierta
- Delete: borra la cubierta abierta; los muros quedan
- Esc: sale de la herramienta
Solo las aguas dibuja la cubierta sin ninguna barra. Sirve para estudiar la forma, y el motor calcula la obra sin cubierta: los muros vuelven a la carga puntual en la cabeza del montante, y la cubierta queda sin viento, con aviso (mira qué verifica el motor).
Atajos
- T↵
Cubierta
Arma la cubierta: haz clic en los muros del contorno exterior y Enter. Armada, la desarma.
en planta
- Del/⌫
Borrar la selección
Borra los muros, piezas o barras seleccionados.
con selección
Errores comunes y rechazos
Cuando Generar queda gris
El rechazo aparece en rojo, apaga el botón y dice qué hacer. Los números de muro de abajo son de ejemplo: la caja muestra los de tu obra.
| Cuándo | Qué dice la caja |
|---|---|
| nada marcado | Marca los muros del contorno exterior: la cubierta se apoya en ellos. |
| contorno abierto | El contorno no cierra: el muro 3 tiene una punta suelta. Marca el muro que falta. |
| dos contornos | Los muros marcados cierran más de un contorno. Una cubierta cubre un solo contorno: desmarca los del otro. |
| coronaciones distintas | El muro 2 termina a otra altura. La cubierta se apoya en un solo nivel: ajusta la altura libre. |
| nada cae | Ningún lado cae: marca al menos un lado para que el agua baje. |
| trozo sin agua | Queda un trozo sin agua junto al muro 3, que no cae. Marca ese muro para que caiga. |
| misma recta | Los muros 5 y 7 están en la misma recta con pendientes distintas. Dales la misma pendiente a los dos. |
| la cuenta no cierra | La cuenta de la cubierta no cerró en este contorno. Revisa si hay un muro superpuesto o cruzando otro. |
| fuera de escuadra | El muro 4 sale de escuadra. La estructura in-line pide un contorno en ángulo recto: ajusta los muros, o genera sin estructura. |
| ya cubierto | Estos muros cubren un ambiente que ya está bajo la cubierta TL1. Haz clic en ella para cambiarla. |
| muro borrado | Un muro de esta cubierta ya no existe. Marca el contorno de nuevo. |
| sin entramado | El mercado de la obra no trae las luces del entramado (cercha, correa y cabio): usa In-line, o genera solo las aguas. |
| sin regla | El mercado de la obra no trae una regla de cubierta con fuente. |
Avisos: Generar sigue encendido
| por debajo de la teja | Los muros 5 y 6 quedan por debajo del 30% de la teja cerámica. |
| escalón | El muro 4 no cae y queda en una esquina interior: la cubierta sube 0,80 m ahí, como un hastial interno. Marca el muro 4 para empalmar las aguas. El botón pasa a Generar de todos modos. |
| sin alero | Con pendientes distintas en este contorno, las aguas salen sin alero. Dales la misma pendiente a todas para que vuelva el alero. |
Qué verifica el motor
Cargas, viento y diafragma
La cubierta con estructura lleva la carga por sus propias barras. Cada parte actúa en su área y se reparte entre las barras que la sostienen:
| Caso | Por m² de | Dónde entra |
|---|---|---|
| PP Cubierta, arriba | agua (inclinada) | la teja, con el peso del mercado, más el de los listones, que salen del modelo: en los cordones superiores y en los cabios |
| PP Cubierta, abajo | planta, dentro del eje | aislamiento, cielorraso e instalaciones: en los cordones inferiores |
| SC Cubierta | proyección horizontal | la sobrecarga de la cubierta: en los cordones superiores y en los cabios |
El acero de las cerchas entra por el peso propio del solver. Los muros cubiertos salen de la carga puntual en la cabeza del montante; el muro sin cubierta con estructura sigue con ella. En la casa del ejemplo, por la cuenta de la app con los valores predeterminados del asistente (sin el peso de los listones):
- 40,2 kN: teja: 46 kgf/m² x 89,1 m² de agua
- 12,4 kN: cielorraso y aislamiento: 20 kgf/m² x 63 m²
- 20,9 kN: sobrecarga: 25 kgf/m² x 85,3 m²
El campo Tejas del asistente (15 kgf/m²) no pesa aquí. Con la teja elegida en la caja, vale su peso en el mercado: 46 en la cerámica. Y desmarcar Cubierta en el asistente no quita esta carga: ese interruptor solo vale para los muros sin cubierta con estructura.
Viento
Cada agua se vuelve un panel de cubierta, de edificación cerrada, con los coeficientes de cubierta de la NBR 6123:2023, y la presión llega a la capa donde se apoya la teja. Cada hastial se vuelve un panel, recibido por los montantes de la cercha de hastial. Sin cercha ni cabio: "Light steel framing: la cubierta TL1 no tiene cercha ni cabio dibujado, y quedó sin viento."
Diafragma
Con cercha de hastial y sin arriostramiento dibujado en el agua, el cálculo pone barras ficticias, rígidas y articuladas, en el plano de cada agua, y avisa: "...El cálculo asumió el plano de la cubierta como diafragma rígido... Revisa si la placa, los listones y las conexiones lo garantizan." El fleje dibujado en el plano del agua ocupa su lugar.
Hipótesis, pandeo y flecha
| Barra | Hipótesis en el modelo | Pandeo | Flecha |
|---|---|---|---|
| Cordón superior | continuo; se apoya articulado en la solera, con la torsión impedida | Ly, Lt y Lb: el mayor espacio entre los listones, correas o cabios que lo cruzan. Lx: el panel | L/250 del elemento, en la cuerda |
| Cordón inferior | continuo; se apoya articulado en la solera | Ly y Lb: con cielorraso del mercado, la separación de fijación de la placa (300 mm en el yeso de Brasil); sin cielorraso, el mayor espacio entre las líneas de arriostramiento (TV) y los nudos arriostrados. Lt: entre las líneas de arriostramiento y los nudos arriostrados. Lx: el panel | L/250 del elemento, en la cuerda |
| Montante, diagonal | alma de celosía, articulada en las dos puntas | como barra común | sin límite propio: la flecha de la cercha se lee en los cordones |
| Listón | fuera del modelo; el peso va por área | no entra | no entra |
El elemento del cordón es el tramo entre nudos de panel y apoyos, donde llega alma, montante o solera. Su flecha se mide respecto a la recta entre sus puntas, con su propio L.
Correa, cabio, limatesa, limahoya y alero
En la estructura en Entramado y con la teja que pide correa, la correa tiene la flecha verificada a L/180, y a L/120 bajo el viento aislado; el cabio, la limatesa y la limahoya, a L/250, como vigas de cubierta. Las dos medidas valen en la luz entre apoyos (NBR 16970-2, Tabla 3). En el alero, el tramo en voladizo sale del elemento: la flecha de la punta se verifica contra el doble de la longitud del voladizo, descontado cuánto se desplaza con él el nudo del que nace.
Las hipótesis de esta sección son las de la obra nueva: CalcSteel versiona el cálculo, y el resultado de una obra antigua no cambia solo.
Lo que queda con el proyectista
- La flecha de la cercha entera como viga: L/250 de la luz, 28 mm en los 7,00 m de la casa del ejemplo. El motor verifica el cordón tramo a tramo.
- El cielorraso ejecutado con la fijación que el cálculo considera: con cielorraso del mercado, el cordón inferior cuenta arriostrado a la separación de los tornillos de la placa.
- El aplastamiento del alma (NBR 14762, Anexo D) del cordón sobre la solera y en los nudos de la cercha.
- Las zonas de borde y de esquina del viento, la cara inferior del alero y el anclaje contra la succión. El modelo usa un coeficiente por agua.
- El listón y su luz entre cerchas, donde la separación se abre (1,8 m entre la T10 y la T11, en la casa del ejemplo).
- Las conexiones: los tornillos de los nudos y el pie de la cercha en la solera (mira Panel de conexiones).
Atajos
- Ctrl+Enter
Calcular la obra
Envía la obra al motor, como el botón Calcular.
Resumen
El camino, en una línea
Borra las sueltas → planta → tarjeta LSF → Cubierta → Por contorno → revisa el contorno → lados: cae o hastial → pendiente, alero y teja → In-line → Enter → tarjeta de la TL1 → 3D.
El ejemplo hasta aquí
- TL1: 2 aguas al 30%, cerámica
- 14: cerchas: 12 TC y 2 TO
- 22: líneas de listón, paso de 380 mm
- 605,2 m: de perfil en la cubierta
