Acero y perfiles

Un metro de montante pesa menos de un kilo y medio

El montante predeterminado de una obra nueva en CalcSteel es una C de 89 mm de alma y 0,95 mm de chapa, que pesa 1,38 kg por metro. Un montante de 2,80 m queda por debajo de 4 kg. Con piezas así se levanta una casa de dos plantas, y el secreto no está en un acero exótico: está en la combinación de tres cosas que esta página abre una por una.

La primera es el acero, de resistencia conocida y garantizada por la norma del producto. La segunda es la forma: los pliegues y los rigidizadores dan rigidez a una chapa que, plana, sería una hoja. La tercera es la protección: el zinc que hace durar la chapa fina lo mismo que la casa.

Las normas mostró de qué norma sale cada verificación. Aquí el tema es el material que llega a la obra: qué dice el nombre del perfil, qué número usa el motor para él y por qué el mismo muro puede llevar perfiles distintos en Brasil y en Australia.

• 230 MPa: límite elástico mínimo del acero ZAR del LSF brasileño
• 0,95 mm: el espesor más usado en muros
• 6 m: la barra comercial que la app usa en Brasil
• 600 mm: separación predeterminada de montantes en BR, AU y NZ

Dos números definen el acero: fy y fu

Estira una tira de acero y se alarga en proporción a la fuerza, hasta un punto en que empieza a fluir: se alarga sin que la fuerza suba. La tensión de ese punto es el límite elástico, fy. Sigue tirando y, después de fluir, el acero todavía gana algo de resistencia hasta romperse; la mayor tensión alcanzada es la resistencia a tracción, fu. El primer número dice cuándo la pieza deja de volver a lo que era; el segundo, cuándo se parte.

Dónde entra cada número

Casi toda verificación de barra parte de fy: compresión del montante, flexión del dintel, pandeo. fu aparece donde la pieza puede romperse sin fluir antes: en la sección perforada a tracción y en las conexiones, donde el tornillo desgarra o aplasta la chapa. La relación fu/fy indica cuánto aguanta todavía el acero después de fluir.

El acero del LSF brasileño es el ZAR, chapa cincada de alta resistencia, y el número después de las letras es el fy en MPa. La práctica de mercado que registra el CBCA (centro brasileño de la construcción en acero) es no bajar de 230 MPa, el ZAR 230.

Valores en MPa, del catálogo de materiales del motor. El asistente muestra cada acero como "ZAR-230: fy 230 / fu 310 MPa".

Cada mercado tiene su acero, y la obra nace con él

El acero no es una elección suelta: viene con el país. Al crear una obra de LSF, su mercado define la lista de aceros ofrecidos y el que ya viene marcado. En Brasil, los cuatro grados ZAR, con el ZAR-230 marcado. En Australia y Nueva Zelanda, los dos aceros de la AS 1397, con el G300 marcado y el G550 en la lista. En EE. UU., los aceros ASTM, con el A1003 marcado.

G300 y G550, los aceros de la AS 1397

La "G" es de grado y el número es el fy mínimo en MPa. El G550 es un acero de alta resistencia laminado en frío: la ficha técnica de BlueScope para el TRUECORE, acero de LSF vendido en Australia, garantiza un límite elástico mínimo de 550 MPa, con revestimiento AZ150.

En el catálogo de la app el G550 tiene fu igual a fy, es decir, casi ninguna reserva después de fluir. Por eso la AS/NZS 4600 da a estos aceros una regla propia, en el apartado 1.5.1, y el motor aplica la norma del mercado de la obra.

Mercado sin acero propio

No todos los países tienen fila propia en el catálogo de mercados. Cuando falta, la obra parte de la definición de Brasil, con el acero predeterminado de allí. Cambias el acero después, en la pestaña Estructura, si la obra pide otro.

Cuando el país tiene fila propia pero deja una clave en blanco, solo esa clave viene de Brasil. Es el caso de la barra comercial en Australia, Nueva Zelanda y EE. UU., que aparece en Barra comercial y separación por mercado.

1. Dónde ver y cambiar el acero

En el asistente de la obra, pestaña Estructura, el bloque Acero lista los aceros del mercado con fy y fu en MPa. El marcado es el predeterminado del mercado.

2. Cámbialo solo con motivo

Un grado por encima del ZAR-230 solo vale si el proveedor del perfil lo garantiza por escrito. El motor calcula con el fy que elegiste, no con el que llegó a la obra.

3. Contrástalo con el proveedor

En el catálogo de materiales de la app, cada acero lleva el nombre y la norma del producto, como "ZAR-230 (NBR 6355)" o "G550 AZ150 (AS 1397)". Es lo que el ingeniero contrasta con el certificado y la factura del perfil.

La chapa es fina porque el zinc la protege

Una chapa de menos de un milímetro no tiene espesor que perder por óxido. Lo que la hace durar es el revestimiento metálico aplicado en la acería, por inmersión en caliente, en las dos caras de la bobina antes de que se convierta en perfil. El zinc aísla el acero del aire y de la humedad y, donde la capa se raya, se corroe en lugar del acero.

Cómo se lee la clase del revestimiento

La clase indica la masa de revestimiento por m² de chapa, sumadas las dos caras. En Z275, la Z es de zinc y 275 son los gramos por m²: unos 137 g por cara, lo que da cerca de 19 µm de zinc en cada lado. En AZ150, el revestimiento es una aleación de aluminio y zinc, 150 g/m² en las dos caras.

En Brasil, el CBCA registra el mínimo de 180 g/m² de zinc según la NBR, y 275 o 350 g/m² según la directriz SINAT n.º 003, de acuerdo con la agresividad del ambiente.

0,95 en el nombre, 0,914 en el cálculo

El zinc protege, pero no resiste nada. Por eso la NBR 14762 (apartado 3.1.12) define el espesor de cálculo como el de la chapa de acero sin el revestimiento. La NBR 15253 fija cuánto descontar: 0,036 mm, sumadas las dos caras. El manual del CBCA de ingeniería de Steel Framing hace la cuenta para el perfil más común: 0,95 menos 0,036 da 0,914 mm.

Es la convención del manual del CBCA, que el motor sigue: la medida exterior pierde el revestimiento de las dos caras y la línea media queda donde estaba. Área, inercia y resistencia salen de la sección de cálculo; el peso propio sale del catálogo, con el zinc, porque el zinc pesa.

Catálogo de máquina: ya es acero base

Los perfiles de FRAMECAD, de Howick y el catálogo estadounidense SSMA registran el espesor del acero base, sin revestimiento. El 0.95 de la C de FRAMECAD ya es 0,95 mm de acero, y el motor no le descuenta nada. El catálogo lo indica perfil por perfil, y el motor decide por ese dato.

Por qué tan fino

La resistencia sale de fy y de la forma: el alma separa las alas, los rigidizadores sujetan el borde de las alas. Engrosar la chapa cuesta acero en todo el largo. El CBCA registra 0,80, 0,95 y 1,25 mm como los espesores habituales: 0,95 en muros, 1,25 en vigas y pilares.

Un perfil no sabe qué es; la función lo dice

La misma C puede ser montante, solera o cordón de cercha. Lo que cambia es la función de la pieza en la estructura, y la app elige por la función el perfil, el límite de flecha y la verificación. La tabla usa los nombres de la pestaña Estructura y, para quien trabaja con proveedores de fuera, los términos que registra el catálogo de cada mercado.

Términos de mercado tal como los registra el catálogo de cada país; la celda vacía es una función sin término propio registrado. El detalle de cada pieza del muro está en Anatomía de un muro.

Los perfiles con que nace la obra nueva

La obra nueva de LSF nace con perfiladora, en la FRAMECAD F325iT. Los perfiles de cada función vienen en dos capas: primero los del mercado de la obra y después, por encima, los que define la máquina. La función que la máquina no forma, como el fleje, la correa omega y el entrepiso, se queda con el perfil del mercado.

Una sola C, cuatro espesores

La perfiladora forma una sección fija: la F325iT hace la C de 89 mm de alma con rigidizador de 12 mm. Lo que varía es la bobina que entra, y con ella el espesor. En el catálogo de la app hay cuatro, de 0,55 a 1,15 mm, y la máquina acepta chapa de 0,55 a 1,2 mm. En una obra con perfiladora, el selector de perfil de las funciones que hace la máquina lista solo esos cuatro.

Alas de 41 y 39

Las dos alas no tienen el mismo ancho. Con una 2 mm más estrecha que la otra, una C entra dentro de la otra: los anuncios de la F325iT llaman a la sección boxable, la que forma cajón. Es lo que permite cerrar dos piezas en cajón con el mismo perfil.

Una sección para todo simplifica la fábrica: toda pieza en C sale del mismo perfil de la máquina, y solo la bobina cambia de espesor.

De la bobina a la pieza terminada, con agujero y corte

La perfiladora recibe el fleje de la bobina, perfora y entalla la chapa todavía plana, dobla el fleje poco a poco entre rodillos hasta convertirlo en C y lo corta a la longitud. Cada pieza sale con nombre, longitud y las operaciones en los puntos que mandó el proyecto. Por eso el archivo de la máquina es parte del proyecto: lo que no está en él no se hace.

Letra de la forma, medidas en mm, espesor al final

El nombre del perfil en la app sigue la lógica de la designación de los perfiles conformados en frío: primero la letra de la forma de la sección, después las medidas exteriores en milímetros, de la mayor a la menor, y por último el espesor. El espesor va con punto decimal, como en el catálogo.

La longitud de la barra y la distancia entre montantes

Dos números de mercado cambian el muro sin cambiar la norma. La barra máxima es la mayor longitud de perfil que se compra o se forma de una vez: una solera más larga que ella se empalma. La separación es la distancia entre ejes de montantes, que suele coincidir con el ancho de la placa de cerramiento para que toda junta caiga sobre un montante.

Medidas en mm, del catálogo de mercados de la app al 22/oct/2026, para solera y montante. * Valor heredado de la definición de Brasil. En EE. UU., las tres separaciones son 12, 16 y 24 pulgadas.

De dónde salen las separaciones

En Brasil, 400 y 600 mm son las separaciones de la práctica local, con 600 marcado. En Australia, la ficha del TRUECORE limita la separación a 600 mm. En EE. UU., las separaciones son las de la construcción en pulgadas.

La separación es el primer número que ajustas cuando el montante no pasa: reducirla reparte la carga del muro entre más montantes.

1. Dónde ajustar

Pestaña Estructura del asistente: Separación de montantes (200 a 1 200 mm, con las habituales del mercado en la ayuda) y Barra máxima (1 000 a 12 000 mm). La barra vale para solera y montante.

Tres maneras de ceder un perfil fino antes de fluir

Las normas mostró los tres modos en la sección. Aquí aparecen a lo largo de la pieza, porque la diferencia más útil entre ellos es la longitud de onda: la forma que toma el perfil al ceder se repite en tramos cortos, medios o del largo de la barra entera, y eso dice qué sujeta a cada uno.

Local

Una chapa de la sección, en general el alma, se arruga entre los pliegues. La pieza no cae: los bordes plegados siguen llevando carga y el centro arrugado deja de contar. La norma lo trata con el ancho efectivo, que quita del área el tramo que no trabaja.

Distorsional

El conjunto de ala y rigidizador gira en torno al pliegue con el alma, y la sección cambia de forma. Es el modo típico de las secciones con rigidizador: si es demasiado corto, no sujeta el ala. Depende de la proporción de la sección, no de la longitud de la barra.

Global

La barra entera se desplaza sin que la sección cambie de forma: flexión, torsión o las dos. Depende de la longitud entre puntos arriostrados, y es lo que acortan el bloqueador, el fleje y el cerramiento atornillado.

Dónde entra cada modo en la verificación

El motor verifica los tres modos en todo perfil conformado en frío, por los apartados de la NBR 14762 en la obra brasileña. La resistencia de la barra es la menor entre los modos verificados. El cálculo, con los números de un montante real, está en las páginas de Cálculo, en Montantes; aquí queda el mapa.

Lo que controla el proyectista

• Local: el espesor; una chapa más gruesa se arruga más tarde
• Distorsional: la sección y el rigidizador; el modo es de la proporción
• Global: el arriostramiento; bloqueador, fleje y placa acortan la onda
• Global: la separación; menos carga por montante

Por qué el acero fuerte no basta

En los tres modos, la carga crítica depende del módulo E y de la geometría, y E es el mismo en todos los aceros del LSF en la app. Un fy mayor solo rinde si la pieza llega cerca de fluir antes de ceder. En un montante esbelto manda la inestabilidad, y cambiar el ZAR-230 por el ZAR-345 cambia poco.

El perfil, en una línea

Acero de fy garantizado (ZAR, G300, G550, A1003) → zinc en las dos caras, fuera del cálculo → chapa plegada en C por la forma, no por el espesor → una función en la estructura → un nombre que dice forma, medidas y espesor → tres modos de inestabilidad, verificados por la norma del mercado.

Cinco ideas para recordar

• fy manda en la barra; fu, en el agujero y en la conexión
• El zinc protege y no resiste: 0,95 pasa a 0,914
• El catálogo de máquina ya registra el acero base
• La función elige el perfil, y la máquina va por encima del mercado
• En el montante esbelto, la inestabilidad manda más que el acero

La casa hasta aquí

• ZAR-230: acero predeterminado en Brasil
• C 89: x41/39x12x0.95, el montante
• 600 mm: separación de montantes
• 6 m: barra comercial