perfil en U

Un canal es una sección de acero estructural cuya sección transversal se asemeja a una letra C cuadrada cuando se ve de frente. La forma consiste en un alma plana (la parte central vertical) con dos alas paralelas (los labios horizontales) que se extienden desde los bordes opuestos, todas en ángulo recto entre sí. Esta geometría le da al canal una alta rigidez en relación con su peso, lo que lo hace esencial en marcos, soportes y refuerzos donde la resistencia a la flexión es importante.

Los canales vienen en tamaños estandarizados. En Norteamérica, el American Institute of Steel Construction (AISC) los designa por profundidad nominal y peso por pie, como un C10x30 (10 pulgadas de profundidad, 30 libras por pie). El ancho del ala es típicamente de 3.33 pulgadas para las secciones C estándar, aunque existen variantes de ala más ancha. El espesor de la pared varía de aproximadamente 3/16 de pulgada a 5/8 de pulgada, dependiendo del tamaño y el grado. Los canales de acero se laminan en caliente en las fábricas, aunque los calibres más ligeros se pueden conformar en frío a partir de bobinas para trabajos de fabricación.

Dónde se usan los canales en el trabajo

Los canales aparecen como vigas de piso o techo en edificios industriales, como rigidizadores soldados a vigas de placa, como rieles para grúas aéreas y como rieles de montaje para maquinaria. Los fabricantes también anidan canales espalda con espalda o los sueldan en secciones de caja para crear elementos compuestos más rígidos. La forma en C sobresale en la resistencia a la flexión en el plano perpendicular al alma; las dos alas actúan como brazos de momento que resisten la rotación, mientras que el alma soporta el cizallamiento.

El nombre en sí refleja la forma: el perfil parece un canal tallado en el material, con un lado abierto. Este lado abierto es tanto una ventaja como una desventaja. Permite un fácil atornillado y soldadura a otros elementos, pero deja el canal susceptible al pandeo lateral-torsional si la esbeltez es excesiva. Los ingenieros deben verificar el pandeo local de las alas y el alma, especialmente bajo compresión. La corrosión en ambientes húmedos requiere pintura o galvanizado para prevenir el óxido, lo que puede adelgazar las paredes y reducir las propiedades de la sección a lo largo de décadas.

Debido a que los canales son más ligeros que las vigas I de resistencia similar, siguen siendo populares en aplicaciones donde la carga muerta debe minimizarse, como en el entramado de entrepisos o estructuras de grúas ligeras. Sin embargo, su asimetría (el alma se encuentra en la parte posterior de las alas) significa que el eje neutro está desplazado del centro geométrico, lo que complica el cálculo de tensiones y debe tenerse en cuenta al combinar canales en secciones compuestas.