luz libre

La luz libre es la distancia horizontal entre dos apoyos, medida desde la cara interior de uno hasta la cara interior del otro, sin postes ni arriostramientos intermedios. En techos, es la distancia que una viga o cercha debe cubrir sin apoyo intermedio. A diferencia de los cálculos teóricos de vano, que pueden asumir condiciones ideales, la luz libre es la dimensión real que un elemento estructural debe manejar, teniendo en cuenta las posiciones reales de los muros de carga, columnas o cerchas de techo en un edificio.

El término es importante porque determina la carga que debe soportar una sola viga. Un techo con una luz libre de 30 pies requiere maderas más pesadas o una cercha más profunda que uno con una luz libre de 15 pies, incluso si el techo cubre la misma área total. Un techo interrumpido por una columna interna a los 15 pies puede usar elementos más ligeros en cada lado que una luz libre continua hasta la pared opuesta. Los constructores especifican la luz libre para distinguir lo que la estructura realmente hace de lo que la huella del edificio podría sugerir.

Aplicaciones y limitaciones comunes

En la construcción con madera, los techos de luz libre son más caros porque exigen maderas más grandes o más numerosas. Los fabricantes de cerchas metálicas construyen rutinariamente cerchas para luces libres residenciales y agrícolas de 40 a 100 pies. En edificios industriales, la luz libre puede alcanzar 150 pies o más con vigas de placa de acero o cerchas de celosía profundas. El límite práctico es el costo y la capacidad de carga de las paredes inferiores. Los muros de carga deben ser lo suficientemente gruesos y estar lo suficientemente reforzados para aceptar las cargas concentradas en los extremos de una luz libre larga.

Surgen problemas cuando se subestima la luz libre. Si el diseñador permite una columna intermedia pero el propietario la quita o reubica más tarde, la viga o cercha existente se combará o fallará. Por el contrario, especificar una luz libre más larga de lo necesario aumenta los costos de material y mano de obra. En trabajos de renovación, medir con precisión la verdadera luz libre es esencial antes de seleccionar una viga de reemplazo, ya que la estructura existente puede haberse asentado o el edificio puede no ser perfectamente rectangular.

La palabra "clearspan" (luz libre) refleja el lenguaje práctico del oficio: es el vano que está despejado, lo que significa que no tiene nada en su camino. Aparece con mayor frecuencia en cotizaciones de fabricantes de cerchas, en dibujos estructurales como una etiqueta de dimensión y en conversaciones entre constructores e ingenieros sobre lo que un techo o piso puede hacer de manera realista. El concepto se aplica igualmente a las viguetas de techo, las vigas de piso y cualquier elemento horizontal que deba ir de un punto de apoyo a otro sin la ayuda de un poste o refuerzo en el medio.