¿Qué es una viga de caja?

Una viga de caja es un tipo de viga estructural utilizada en la construcción que a menudo está hecha de acero, aunque en el pasado el hierro se usaba comúnmente para fines de construcción. Este tipo de viga utiliza una o más celdas encerradas dentro de la viga para la integridad estructural, a diferencia de una viga I o una viga H, ambas con extremos abiertos. La construcción de puentes a menudo requerirá el uso de la viga de caja, al igual que otras estructuras como los edificios. Este tipo de viga generalmente puede soportar más peso que una viga en I, y será más resistente al daño por torsión o torsión.

Los puentes a veces se construyen con un diseño de viga de caja a una escala mucho mayor. Los puentes que se curvan o doblan se benefician especialmente de este diseño debido a la capacidad de la viga de caja para resistir la torsión. El concreto se puede verter en la forma apropiada, generalmente debajo de la cubierta del puente, para agregar rigidez torsional a la estructura general. El diseño de la viga de la caja puede presentar solo una celda o caja, mientras que otros diseños pueden presentar un sistema de celdas múltiples que incluye muchas cajas. La forma de la caja no siempre es rectangular, tampoco; cada caja puede ser cónica para acomodar un diseño específico para la estructura. Esto a veces se llama diseño de viga celular.

Las desventajas de una viga de caja pueden evitar su uso regular. Estas vigas son generalmente más caras de fabricar y pueden ser más susceptibles a la oxidación y la corrosión porque el agua puede comenzar a acumularse dentro de la celda de la viga. Varios puentes que utilizan el diseño de viga de caja se han derrumbado en el pasado, lo que lleva a una reevaluación de la utilidad y seguridad del diseño para el diseño del puente. Sin embargo, muchos puentes todavía se construyen utilizando esta técnica, sin grandes riesgos de seguridad.

Una ventaja significativa de las vigas de caja es la capacidad de soportar una cantidad significativa de peso en la misma longitud en comparación con una viga en I. Por lo tanto, las estructuras se pueden construir más altas, más anchas o más largas utilizando vigas de caja que con otros diseños. El diseño de celdas múltiples puede mejorar aún más la resistencia, lo que hace posible construir puentes largos sobre tramos anchos. Sin embargo, el puente y otras estructuras a menudo requerirán una inspección y mantenimiento más regulares para garantizar que las vigas sigan siendo fuertes, estén bien acondicionadas y sean capaces de manejar las tensiones regulares de la estructura. Dichas inspecciones y mantenimiento pueden ser costosos y, combinados con el costo general de fabricación de los materiales, la estructura puede ser costosa de construir con tales vigas.