Introducción a las vigas de caja (Trabe Cajón)

Las vigas cajón, también conocidas como trabes cajón, son elementos estructurales horizontales utilizados en la construcción para soportar cargas horizontales y verticales [1]. La función principal de las vigas cajón es distribuir cargas a los soportes a través de miembros horizontales llamados vigas, que resisten las fuerzas de flexión y cortante [2]. Las vigas cajón son un tipo de vigas que forman una sección hueca y cerrada, a diferencia de otras vigas como las vigas en doble T [3]. La viga cajón tiene al menos dos almas o tabiques que separan las losas superior e inferior de la viga [4]. Existen varios tipos de vigas cajón, incluidas las rectangulares y trapezoidales [5].

 

Las vigas cajón se utilizan comúnmente en la construcción de diversas estructuras, incluidos puentes vehiculares, puentes peatonales, rampas, sistemas de entrepisos y elementos portantes para edificios [6]. El uso de vigas cajón en la construcción ofrece varias ventajas, incluida una alta rigidez torsional y resistencia a las fuerzas de flexión y corte [7]. Además, las vigas cajón son muy estables y resistentes en luces amplias, lo que las convierte en una opción popular para puentes y rampas peatonales [1].

 

Las vigas cajón a menudo se construyen utilizando hormigón pretensado o secciones compuestas, que combinan vigas de acero y cubiertas de hormigón [8][9]. Esta combinación de materiales aumenta significativamente la resistencia de la viga a fuerzas externas [10]. La inclinación de las almas en las vigas cajón también permite reducir el empotramiento, contribuyendo aún más a su resistencia y estabilidad [7]. En general, el uso de vigas cajón en la construcción ofrece una solución duradera y confiable para soportar cargas horizontales y verticales en una amplia gama de estructuras [11].

Construcción e instalación de vigas cajón

Para construir vigas cajón se necesitan ciertos materiales y herramientas [12]. Estos incluyen cemento gris, grava, arena, agua, encofrados, acero de refuerzo y acero de pretensado. El encofrado se utiliza para crear la forma de la viga, mientras que el acero de refuerzo se utiliza para proporcionar resistencia y soporte adicionales. Se utiliza acero pretensado para aplicar tensión a la viga, lo que ayuda a contrarrestar el peso que eventualmente soportará la viga. El uso de estos materiales y herramientas es fundamental para garantizar que las vigas cajón se construyan de forma correcta y segura.

El proceso de construcción de vigas cajón consta de varios pasos [13]. Primero, el encofrado se construye con la forma y el tamaño deseados de la viga. Luego se coloca acero de refuerzo dentro del encofrado, seguido de la aplicación de acero pretensado. Finalmente, el hormigón se vierte en el encofrado y se deja curar. Una vez endurecido el hormigón, se retira el encofrado y la viga cajón queda lista para su instalación. Este proceso requiere cuidadosa atención al detalle y precisión para garantizar que la viga cajón se construya según las especificaciones requeridas.

Al instalar vigas cajón, se deben tener en cuenta ciertas técnicas y consideraciones [14]. Las vigas deben colocarse en su lugar mediante grúas u otros equipos y deben fijarse a la estructura de soporte. El proceso de instalación debe planificarse y ejecutarse cuidadosamente para garantizar que las vigas tipo cajón se instalen de forma segura y correcta. Además, se debe tener en cuenta la capacidad de carga de las vigas cajón para garantizar que puedan soportar el peso de la estructura. Con una construcción e instalación adecuadas, las vigas cajón pueden ser una opción confiable y duradera para una amplia gama de proyectos de construcción [15][1][12][14].

Aplicaciones de vigas cajón en la construcción

Las vigas cajón, también conocidas como vigas cajón, se utilizan habitualmente en la construcción de edificios residenciales [12]. Estas vigas son ideales para cubrir luces medias y peraltes reducidos en edificios que tendrán múltiples niveles. También se utilizan en la construcción de muros perimetrales de gran altura [1]. Las vigas cajón brindan una apariencia elegante y moderna a los edificios al mismo tiempo que ofrecen integridad estructural y durabilidad. El uso de vigas cajón en la construcción residencial garantiza que los edificios no sólo sean estéticamente agradables sino también seguros y resistentes.

Las vigas cajón también se utilizan ampliamente en edificios comerciales [6]. Se utilizan como vigas de rigidez y/o elementos portantes en edificaciones. Estas vigas están pretensadas y postensadas, lo que las hace ideales para su uso en entornos de alta tensión. Las vigas cajón también se utilizan en la construcción de sistemas de entrepisos, rampas y sistemas de piso para naves industriales y obras especiales [1]. El uso de vigas cajón en edificios comerciales garantiza que puedan soportar cargas pesadas y mucho tráfico manteniendo su integridad estructural.

Las vigas cajón también se utilizan ampliamente en proyectos de infraestructura como puentes y vías de tren elevadas [16][17]. La sección de una viga cajón es hueca en su sección longitudinal, lo que la hace ligera pero resistente. Esto los hace ideales para su uso en la construcción de puentes, donde el peso de la estructura es un factor crítico. Las vigas cajón también están prefabricadas y pretensadas, lo que reduce los costes laborales y garantiza el control de calidad [18]. El uso de vigas cajón en proyectos de infraestructura garantiza que las estructuras sean seguras, resistentes y puedan soportar cargas pesadas durante muchos años.

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