CalcCalculadora de Estructura Metálica
Última actualización: 2026-08-10
Introduce tu email y descarga un informe PDF con tus resultados.
| Luz entre apoyos (m) (m) | Carga total (kN/m²) (kN/m²) | Longitud nave (m) (m) | perfil_tipo | |
|---|---|---|---|---|
| Pequeña marquesina (3 m) | 3 m | 3 kN/m² | 10 m | IPE |
| Nave estándar (6 m) | 6 m | 5 kN/m² | 20 m | IPE |
| Nave industrial (9 m) | 9 m | 6 kN/m² | 30 m | HEB |
| Gran luz (12 m) | 12 m | 7 kN/m² | 40 m | HEB |
| Carga pesada (15 m) | 15 m | 10 kN/m² | 50 m | HEB |
La Calculadora de Estructura Metálica es una herramienta técnica diseñada para ingenieros, arquitectos y proyectistas que necesitan predimensionar correas y vigas en naves industriales o edificaciones con estructura de acero. Con solo introducir cuatro parámetros básicos, esta calculadora permite obtener el peso por metro lineal del perfil más adecuado, el peso total de la viga y el número de vigas necesarias para cubrir la nave, todo ello en unidades métricas adaptadas al contexto de la construcción en España.
Qué hace la calculadora y cuándo utilizarla
La calculadora predimensiona elementos estructurales metálicos horizontales, como correas de cubierta y vigas de carga, sometidos a flexión simple. Está pensada para las primeras fases de un proyecto, cuando se necesita una estimación rápida de los perfiles sin recurrir a software de cálculo complejo. Se recomienda su uso en:
- Naves agrícolas, ganaderas o industriales ligeras.
- Cubiertas inclinadas con correas separadas entre 1,5 y 3 metros.
- Edificaciones de una sola planta con luces entre 6 y 25 metros.
- Anteproyectos y presupuestos iniciales donde se requiere una aproximación del peso del acero.
La herramienta no sustituye un cálculo estructural completo, pero ofrece un punto de partida fiable para seleccionar perfiles IPE, HEB o UPN según las necesidades de carga y luz.
Fórmula explicada variable por variable
El cálculo se basa en la resistencia a flexión de una viga simplemente apoyada. A continuación se detalla cada variable empleada en la fórmula:
| Variable | Significado | Unidad | Ejemplo |
|---|---|---|---|
| L | Luz de la viga o correa (distancia entre apoyos) | metros (m) | 8,00 |
| q | Carga uniformemente repartida por metro cuadrado | kN/m² | 5,0 |
| Ln | Longitud total de la nave (dirección de las vigas) | metros (m) | 20,0 |
| M | Momento flector máximo (q·L²/8) | kN·m | 40,00 |
| Wy | Módulo resistente necesario (M·100/23,5) | cm³ | 170 |
| kg_ml | Peso por metro lineal según tipo de perfil (IPE, HEB o UPN) | kg/m | 6,0 |
| kg_viga | Peso total de una viga (kg_ml · L) | kg | 48,0 |
| n_vigas | Número de vigas en la nave (Ln/6 + 1, redondeado) | unidades | 4 |
| kg_total | Peso total de acero para todas las vigas | kg | 192,0 |
La relación entre Wy y el peso por metro lineal se obtiene de tablas empíricas de perfiles normalizados: para perfil IPE se multiplica Wy por 0,035; para HEB por 0,055; y para UPN por 0,040. Estos coeficientes aproximan el peso real de los perfiles comerciales disponibles en el mercado español.
Dos ejemplos prácticos resueltos
Ejemplo 1: Nave agrícola con perfil IPE
Supongamos una nave de 15 metros de longitud (Ln = 15 m), con correas que salvan una luz de 5 metros (L = 5 m) y una carga de nieve y peso propio de 4 kN/m² (q = 4). Seleccionamos perfil tipo IPE. El cálculo paso a paso es:
- Momento flector: M = (4 · 5²) / 8 = 12,50 kN·m
- Módulo resistente: Wy = (12,50 · 100) / 23,5 = 53,19 cm³
- Peso por metro IPE: 53,19 · 0,035 = 1,9 kg/m
- Peso de una viga: 1,9 · 5 = 9,5 kg
- Número de vigas: (15 / 6) + 1 = 3,5 → redondeamos a 4 vigas
- Peso total: 9,5 · 4 = 38,0 kg
Para esta nave ligera, la calculadora propone un perfil IPE de aproximadamente 2 kg/m, lo cual es coherente con un IPE 80.
Ejemplo 2: Nave industrial con perfil HEB
Ahora consideremos una nave de 24 metros de longitud (Ln = 24 m), vigas principales con luz de 10 metros (L = 10 m) y una carga de 8 kN/m² (q = 8). Se elige perfil HEB para mayor capacidad. Los resultados:
- M = (8 · 10²) / 8 = 100,00 kN·m
- Wy = (100,00 · 100) / 23,5 = 425,53 cm³
- Peso por metro HEB: 425,53 · 0,055 = 23,4 kg/m
- Peso de una viga: 23,4 · 10 = 234,0 kg
- Número de vigas: (24 / 6) + 1 = 5 vigas
- Peso total: 234,0 · 5 = 1170,0 kg
Este resultado correspondería aproximadamente a un perfil HEB 200, muy común en naves industriales medianas.
Errores frecuentes al usar la calculadora
- Confundir luz con longitud de nave: La luz (L) es la distancia entre apoyos de una viga, no la longitud total de la nave. Es el error más habitual y lleva a momentos flectores irreales.
- Introducir cargas en kN/m en lugar de kN/m²: La calculadora espera carga superficial (kN por metro cuadrado). Si se introduce una carga lineal, los resultados serán incorrectos.
- No considerar el peso propio del perfil: La fórmula ya incluye una estimación del peso del acero, pero en cargas elevadas conviene verificar que la carga introducida (q) incluya el peso propio aproximado de la estructura.
- Redondear el número de vigas por defecto: El cálculo usa n_vigas = Ln/6 + 1 redondeando al alza. Redondear hacia abajo puede dejar vanos excesivos entre vigas.
- Usar perfiles no normalizados: Los coeficientes (0,035, 0,055, 0,040) están calibrados para perfiles IPE, HEB y UPN europeos. Aplicarlos a otros perfiles (como HEA o IPN) dará pesos aproximados pero menos precisos.
Preguntas frecuentes
¿Puedo usar esta calculadora para vigas de más de 20 metros de luz?
Sí, la fórmula es válida para cualquier luz, pero para vigas muy largas (más de 15-20 metros) las deformaciones y el pandeo lateral pueden ser significativos. La calculadora ofrece un predimensionado inicial, pero para luces grandes se recomienda un cálculo detallado con software específico que considere flechas y estabilidad lateral.
¿Qué carga debo introducir para cubiertas en España?
En la mayor parte de la Península, la carga de nieve para altitudes normales ronda 0,5-1,0 kN/m², a la que hay que sumar el peso de la cubierta (0,5-0,8 kN/m²) y sobrecarga de uso (0,4-0,6 kN/m²). Un valor típico para cubiertas ligeras es 3-5 kN/m² en total. Para zonas de montaña o con nieve abundante, consulte la normativa CTE DB-SE-AE.
¿Por qué el número de vigas se calcula dividiendo la longitud de la nave entre 6?
Es una regla práctica que supone una separación entre vigas de aproximadamente 6 metros, distancia habitual en naves con correas metálicas. Esta separación permite optimizar el peso de acero y simplificar el montaje. Si su proyecto requiere separaciones diferentes, puede ajustar manualmente el número de vigas después del cálculo.