Artículos técnicos

Los almacenes de gran altura (high-bay warehouses, HBW) se utilizan cada vez más como soluciones de almacenamiento de alta densidad en la logística moderna, impulsados por la rápida expansión del comercio electrónico y la correspondiente necesidad de una infraestructura de distribución eficiente.Este trabajo de investigación examina cómo los aceros de alta resistencia y los materiales con bajas emisiones de carbono pueden mejorar significativamente el rendimiento en materia de sostenibilidad de estos almacenes.

Las tablestacas de acero han demostrado ser una solución rentable en muchas aplicaciones de cimentación y construcción subterránea. Para obtener resultados concluyentes sobre su uso en aparcamientos subterráneos urbanos, ArcelorMittal encargó a la empresa de ingeniería alemana GRBV Ingenieure im Bauwesen que realizara una comparación detallada de varias alternativas de construcción para un proyecto con las siguientes características: muro exterior de un aparcamiento subterráneo de dos niveles ubicación en el centro de la ciudad con edificios adyacentes condiciones típicas del suelo del norte de Alemania vida útil de 50 años

Este trabajo de investigación presenta un sistema estructural modular y desmontable con estructura de acero, desarrollado en el marco del proyecto REDUCE del Fondo de Investigación del Carbón y del Acero de la Unión Europea (EU RFCS). El sistema está diseñado para apoyar las prácticas de construcción circular, ya que permite el fácil desmontaje y la reutilización de estructuras mixtas, la estandarización de elementos estructurales para la producción en serie y su integración con herramientas digitales para el seguimiento y la reutilización. Supone un paso significativo hacia unas prácticas de construcción sostenibles, flexibles y eficientes en el sector de la construcción.

La demolición de edificios o la recuperación arquitectónica requieren el cuidadoso desmontaje de las estructuras existentes con el fin de recuperar materiales para su reutilización. Este proceso da lugar a una reducción significativa del impacto medioambiental gracias a la menor cantidad de residuos de construcción y demolición en los vertederos, la conservación de los recursos naturales mediante la reutilización de los materiales existentes y una menor huella de carbono al reducir la necesidad de nuevos materiales. Las ventajas económicas y la preservación histórica son otros beneficios adicionales. Entre los retos que plantea la demolición de edificios se encuentran la fluctuación de la demanda del mercado, la mano de obra necesaria y la garantía de la calidad y la seguridad de los materiales reutilizados.

Dado que el sector de la construcción es responsable de aproximadamente el 40 % de las emisiones de carbono (de las cuales aproximadamente el 11 % están relacionadas con las emisiones de carbono incorporadas), es crucial que se implementen y sigan estrategias para avanzar hacia la neutralidad de carbono del sector de la construcción. Este documento de investigación destaca el uso de acero con bajas emisiones de carbono como un paso hacia este objetivo. 

La adopción de un diseño estructural contra incendios basado en el rendimiento en estructuras de aparcamientos abiertos está justificada, ya que el fuego no alcanza la fase de flashover (combustión súbita generalizada). Sin embargo, esta estrategia de diseño requiere un análisis preciso de las temperaturas en los elementos estructurales expuestos a incendios de vehículos. Para este trabajo de investigación, se ha llevado a cabo un estudio numérico sobre la exposición térmica de las estructuras de acero en incendios de aparcamientos abiertos. Las temperaturas del acero se calcularon utilizando modelos analíticos de los Eurocódigos, dinámica de fluidos computacional y modelización de elementos finitos. También se evaluó el impacto de la galvanización en la evolución de la temperatura del acero.

La construcción modular consiste en la prefabricación de paneles en 2D o estructuras volumétricas en 3D fuera de las obras, utilizando los mismos materiales y diseñando según los mismos códigos y normas que los edificios de construcción convencional, pero requiriendo mucho menos tiempo y costes. Los edificios se producen en "módulos" que luego se montan in situ.Para 2030, el valor de mercado de la construcción modular de edificios nuevos podría alcanzar los 120 000 millones de euros en Europa y Estados Unidos (McKinsey, 2019). La construcción modular ofrece un tiempo de construcción significativamente reducido en comparación con los métodos de construcción convencionales, con plazos de proyecto que se aceleran en un 20-50%. En la actualidad, la demanda de edificios prefabricados, como hoteles, almacenes y escuelas, está impulsando un aumento de la construcción modular.A continuación se analizan los avances y las ventajas de la construcción modular, se presenta en particular la construcción modular volumétrica en 3D y se ofrecen consejos de diseño y fabricación.

Los titulares de periódicos de todo el mundo revelan que se está produciendo una transición energética global. Las compañías de petróleo, gas y electricidad están anunciando inversiones masivas y movimientos estratégicos para adoptar las energías renovables.

Este artículo analiza la galvanización por inmersión en caliente por lotes como método eficaz, económico y sostenible de protección contra la corrosión para componentes de acero. Además de una descripción general del proceso, se presentan las ventajas, limitaciones y posibles alternativas que podrían optimizar la cadena de fabricación de determinados productos.

La respuesta de las estructuras expuestas al fuego depende en gran medida del tipo de incendio que se declare, y el tipo de incendio que se produzca depende en gran medida de la geometría del compartimento. Se ha llevado a cabo un proyecto de investigación europeo utilizando de simulaciones de dinámica de fluidos computacional para analizar la influencia de la geometría del compartimento y la interacción con cargas de combustible representativas con el fin de examinar las circunstancias que contribuyen a la propagazión de un incendio.

A medida que el sector de la construcción se apresura a descarbonizarse, cada vez se investigan más las evaluaciones del ciclo de vida (LCA en sus siglas en inglés, Life Cycle Assessment) de los edificios y sus componentes. Este documento contribuye a este creciente corpus de investigación con una comparación exhaustiva de los sistemas de correas de acero conformado en frío para cubiertas utilizando las últimas técnicas de LCA y los datos medioambientales más recientes.

ArcelorMittal, el productor líder mundial de perfiles de acero utilizados en la construcción, ha creado este manual que reúne consejos e información sobre las uniones de grandes perfiles de acero ‘jumbo’ y ‘super-jumbo’ en estructuras de edificación no sometidas a cargas sísmicas. Está dirigido a proyectistas y les ofrece información sobre las mejores prácticas internacionales y recursos adicionales más allá de las normas de construcción típicas europeas y americanas.El manual se basa en gran medida en el libro de la ECCS (European Convention for Constructional Steelwork) «Joints in steel and composite structures», que se centra en las uniones estructurales y trata temas como el diseño, la fabricación y el montaje de estas uniones.

La industria de la construcción es el mayor consumidor de materias primas del mundo y el entorno edificado es responsable de entre el 25 y el 40% de las emisiones mundiales de CO₂. El sector es responsable de casi el 40% del uso anual de materias primas y alrededor del 39% del uso total de energía primaria. Y se prevé que estas cifras sigan aumentando.El material de construcción más prometedor en términos de bajas emisiones y creciente circularidad es el acero. Aunque la industria siderúrgica se encuentra entre las que más emiten (en torno al 7% de las emisiones mundiales de dióxido de carbono), la huella de carbono de su proceso de fabricación ha disminuido en los últimos 25 años y, en la actualidad, las nuevas alternativas bajas en carbono están reduciendo las emisiones más rápidamente que antes. La circularidad del acero, reforzada por la posibilidad de reciclarlo, a diferencia de otros materiales, y sus alternativas bajas en emisiones han dado lugar a su uso en proyectos innovadores impulsados por la sostenibilidad.

Las ventajas que aportan las soluciones de tablestacas de acero a las infraestructuras portuarias sostenibles aumentan constantemente con la evolución de las calidades de acero, la reducción del peso, la protección contra la corrosión, la reciclabilidad y la reducción del impacto ambiental.

Esta tesis de máster de Francesco Profico se ha desarrollado en el centro de I+D de ArcelorMittal en Luxemburgo. Se centra en el estudio del comportamiento plástico de las conexiones en elementos mixtos para esfuerzo rasante. Éstas constituyen una tipología relativamente nueva de conexiones a rasante en vigas mixtas y ofrecen una alternativa a los conectores estándar soldados. Estas conexiones se fabrican a partir de vigas de acero mediante un proceso de oxicorte en el alma de la viga. Hasta la fecha, esta nueva tipología se ha utilizado en muchas aplicaciones de puentes, y existen directrices para diseñadores en determinados países. En la actualidad está creciendo el interés por las aplicaciones en la construcción de edificios, en las que se suele utilizar un el cálculo plástico para la unión a rasante.

Hoy en día, los aceros con recubrimiento orgánico o prelacado ofrecen excepcionales ventajas económicas y tecnológicas que explican su extraordinaria historia de éxito en el sector de la construcción.

Las torres en celosía de acero se construyen en todo el mundo y muchas de ellas se utilizan como torres de telecomunicaciones o de transmisión de electricidad. Suelen estar compuestas por perfiles angulares de lados iguales, desde ligeros a pesados, con lados de hasta 300 mm de longitud.Para satisfacer la creciente demanda de energías renovables, cuya producción suele estar descentralizada y que requieren nuevas líneas para transportar la electricidad desde el lugar de producción hasta los usuarios finales, la Red Europea de Gestores de Redes de Transporte de Electricidad (ENTSO-E en sus siglas en inglés) prevé la construcción de 18 000 kilómetros de nuevas líneas de transmisión en Europa de aquí a 2035. Además, los avances en telecomunicaciones, como la tecnología 5G, requieren la construcción de nuevas torres y el refuerzo de las existentes.

El desarrollo sostenible dentro de nuestro entorno construido es primordial a medida que trabajamos para abordar los objetivos medioambientales y alcanzar las metas del Acuerdo de París sobre el cambio climático. En cuanto a las emisiones de gases de efecto invernadero, incluido el CO₂, el sector de la construcción se está esforzando mucho para introducir cambios importantes, ya que contribuye significativamente a estas emisiones. Para conseguir avances verdaderos, es necesario aplicar estrategias eficientes en materia de recursos y carbono a todos los niveles, incluido el de los códigos de diseño estructural.