REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO "SANTIAGO MARIÑO" EXTENSIÓN PORLAMAR - ESCULA DE ARQUITECTURA REALIZADO POR: BR. ANGIE AZOCAR C.I: 29.655.084 SISTEMAS ESTRUCTURALES
SISTEMAS
ESTRUCTURALES 1 2 3 Son el conjunto de elementos resistentes que vinculados entre sí transmiten las cargas de la edificación a los apoyos garantizando el equilibrio, la estabilidad y sin sufrir deformaciones incompatibles. Un objeto puede tener, a su vez, una mezcla de sistemas estructurales. Pueden clasificarse por su campo de actuación, sistema de trabajo y material.
PERFILES METÁLICOS ESTRUCTURALES Y DE CARPINTERIA METÁLICA
Son usados en la construcción de puentes, estructuras metálicas, edificios, elevadores, obras civiles en general, fabricación de carrocerías y adecuación de estructuras para la industria minera.
Son productos laminados, fabricados usualmente para su empleo en estructuras de edificación, o de obra civil. se encargan de soportar cargas pesadas de losas o elementos planos colocados sobre ellas. Y como elemento estructural rígido se usan como refuerzo estructural en proyectos de construcción y manufacturas de diversos tipos.
Se eligen de acuerdo con la magnitud de cargas a resistir, la forma de trabajo como: tensión, comprensión, flexión, torsión, entre otras características específicas para unir la estructuras y apariencia en las edificaciones.
CARCATERÍSTICAS
Son parte de los elementos prefabricados que se usan en estructuras de edificios residenciales e industriales, obra civil e infraestructuras.
Las propiedades mecánicas del acero ante las fuerzas de tracción y compresión lo convierten en el material estructural más adaptable a las necesidades de los proyectos constructivos y de ingeniería.
La versatilidad del acero ha permitido el desarrollo de sistemas de montaje en seco y construcción modular
PERFILESMETÁLICOSESTRUCTURALESYDECARPINTERIAMETÁLICA
COMBINACIÓN DE ALTO RENDIMIENTO Y UN BAJO PESO LA LIGEREZA REDUCE LAS CARGAS TOTALES A LAS QUE SE SOMETE LA ESTRUCTURA Y FACILITA SU MANEJO E INSTALACIÓN AHORRO DE MATERIALES Y TIEMPO DE TRABAJO OCUPA MENOS ESPACIO VDESVENTAJAS ENTAJAS Son sensibles a los deterioros. El mantenimiento de estas es costoso. Si se exponen a temperaturas elevadas pierden su fuerza. Son sensibles a cualquier torcedura. Puede presentar corrosión al pasar el tiempo, la humedad y agentes externos pueden afectarla.
CERCHAS METÁLICAS
Es una estructura reticular compuesta por barras metálicas que se ínter-conectan entre sí para formar estructuras triangulares que forman un entramado rígido, diseñada para estar sometida a fuerzas de tracción y suspensión, de principal aplicación en el sector de la construcción para soportar y sostener todo tipo de armazones, encofrados o formaleta de distintos tamaños y pesos así como en la fabricación de placas en concreto, entre otros usos. La cercha es un armazón que permite la transferencia de peso de manera segura, por lo que se usa como base para construir estructuras. Hablamos de estructuras tan variadas como techos, puentes, arcos o edificios.
CERCHASMETÁLICAS CARACTERÍSTICAS
Proporcionan fácilmente soportes para techos, pisos y cargas internas
La fuerza principal en cada elemento en una cercha es la tensión axial o la compresión.
Se usan para transportar cargas pesadas y, a veces, se usan como estructuras de transferencia.
Se puede crear una amplia gama de formas de cerchas. Cada uno puede variar en la geometría general y en la elección de los elementos individuales.
LARGA VIDA. LIGERO DEFLEXIÓN REDUCIDA OPORTUNIDAD DE SOPORTAR CARGAS CONSIDERABLES. VENTAJAS DESVENTAJAS Corrosión: La mayoría de los aceros son susceptibles a la corrosión al estar expuestos al aire y al agua Susceptibilidad al pandeo: Cuanto más largos y esbeltos sean los integrantes a compresión, tanto más grande es el riesgo de pandeo. Fatiga: Su resistencia se puede achicar si se somete a un enorme conjunto de inversiones del sentido del esfuerzo, o bien, a un enorme conjunto de cambios en la intensidad del esfuerzo de tensión. Fractura frágil: Bajo algunas condiciones, el acero puede perder su ductilidad y la fractura frágil puede suceder en sitios de concentración de esfuerzos.
MALLAS
ESPACIALES Una malla espacial es una tipología de estructura espacial, un sistema estructural compuesto por elementos lineales unidos de tal modo que las fuerzas son transferidas de forma tridimensional. Macroscópicamente, una estructura espacial puede tomar forma plana o de superficie curva.
MALLASESPACIALES CARACTERÍSTICAS
Las barras de las mallas espaciales funcionan trabajando a tracción o a compresión, pero no a flexión.
Las fuerzas exteriores sólo se aplican en los nudos.
Sus elementos son prefabricados y no precisan para el montaje de medios de unión distintos de los puramente mecánicos
Los elementos se configuran en el espacio de tal modo que la rigidez de cada unión se considera una articulación a efectos de cálculo.
FÁCIL TRANSPORTE MÁS LIGERO QUE CUALQUIER OTRO TIPO DE ESTRUCTURA SOLAMENTE SE SUELDAN LOS APOYOS QUE VAN A LOS PILARES. LA ESTRUCTURA QUEDA ARRIOSTRADA EN LAS DOS DIRECCIONES PRINCIPALES, LO QUE LE APORTA GRAN RIGIDEZ FLEXIBILIDAD, RESISTENCIA, Y LA CUALIDAD DE PERMITIR EL PASO DE LA LUZ. VENTAJAS
LOSACERO
Sistema de entrepiso metálico, fabricado con acero galvanizado, de excelente resistencia estructural. Su perfil laminado está especialmente diseñado para anclar a la perfección con el concreto, formando así la losa de azotea o entrepiso.
CARACTERÍSTICAS
Soporta una carga concentrada máxima de 91 kgs o una carga de instalación máxima distribuida de 98 kg/M2.
Es una losa muy empleada ya que es una losa sólida y resistente se emplea en proyectos industriales como estacionamientos y almacenes. creada para encofrar entrepisos, techos y placas. El sistema está conformado por una viga de acero de perfil acanalado, pernos y una loza de concreto. Usualmente está hecho de lámina galvanizada o lamina Pintro.
OFRECE UNA GRAN SEGURIDAD CONTRA EFECTOS NATURALES COMO LOS SISMOS SU PROCESO CONSTRUCTIVO ES MUY RÁPIDO HACE POSIBLE REALIZAR COLADOS SIMULTÁNEOS DE ENTREPISOS Y AZOTEAS CUENTA CON GRAN RESISTENCIA A LA INTEMPERIE. ACTÚA COMO UN ACERO DE REFUERZO Y CIMBRA, SIMILAR A UNA VIGA COMO SECCIÓN COMPUESTA. DESVENTAJAS Mano de obra especializada. Alto costo. Maquinaria especializada para su instalación, dependiendo de sus dimensiones. VENTAJAS
MEMBRANA Una membrana es un elemento estructural o de cerramiento, bidimensional, sin rigidez flexional que soporta tensiones y esfuerzos normales. Por ejemplo, la lona de un circo o la vela de un barco funcionan estructuralmente como membranas. Las membranas son un material delgado y de tipo flexible, por lo general solicitado a esfuerzos de tracción y fabricado con materiales bituminosos. Pueden llevar una cobertura de láminas de aluminio, ser impermeables y resistentes a la intemperie.
MEMBRANA
CARACTERÍSTICAS
Son superficies flexibles y delgadas que soportan cargas principalmente a través del desarrollo de esfuerzos de tensión.
Pueden ser suspendidas o extendidas entre postes, o ser sostenidas por la presión del aire.
Están ideadas para resistir condiciones extremas de temperatura, luz, viento, lluvia y nieve.
Se les puede denominar como el término usualmente empleado para llamar a las estructuras que mezclan membranas y cables de acero para construir grandes cubiertas.
TRANSLUCIDEZ: LAS MEMBRANAS TRANSLÚCIDAS PERMITEN LA DIFUSIÓN DE LA LUZ, POR LO QUE PUEDEN FUNCIONAR COMO LUMINARIAS INTEGRADAS EN OTROS ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS, COMO FACHADAS O TECHOS. DURABILIDAD: LA FLEXIBILIDAD FORMAL Y DIVERSIDAD DE MATERIALES Y ACABADOS EN MEMBRANAS PARA ESTRUCTURAS TENSADAS , Y LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS DIFERENTES MATERIALES, ABREN UN ABANICO DE POSIBILIDADES PARA LA CREACIÓN DE ESCULTURAS Y ELEMENTOS DE DISEÑO. ABSORCIÓN ACÚSTICA: EL COMPORTAMIENTO SONORO DE LAS MEMBRANAS DEPENDE DE LA ESTRUCTURA DE SU BASE Y ACABADO. PARA AUMENTAR LA ABSORCIÓN ACÚSTICA DE LA ENVOLVENTE DE UN ESPACIO, SE PUEDE RECURRIR A MEMBRANAS DE HOJAS CON MICRO-PERFORACIONES. BLOQUEO DE RAYOS UV CONTROL SOLAR: NORMALMENTE SE UTILIZAN MEMBRANAS DE PES-PVC CUYO PATRÓN DE TEJIDO DEJA UN HUECO ENTRE LOS HILOS Y EL RECUBRIMIENTO, DE MANERA QUE SE CONSIGUE UNA MEMBRANA MÁS PERMEABLE. VENTAJAS
CONCRETO ARMADO
La técnica constructiva del concreto armado, hormigón armado u hormigón reforzado consiste en la combinación de dos materiales, el concreto y el acero de refuerzo. Estos materiales se combinan con el fin de conformar elementos estructurales como vigas, columnas, muros, fundaciones, losas entre otros.
CARCATERÍSTICAS
El concreto se hace de una mezcla de ¾ partes de arena y piedra chancada y la otra cuarta parte de agua y cemento.
se compone de cemento, agua, aditivos y aire que se retiene al mezclar los componentes, o es incluido intencionalmente.
Los materiales deben tener una resistencia a la compresión igual o mayor a 400 kg/cm2 y no debe superar los 700 kg/cm2, debido a que es una zona sísmica. se utiliza en la construcción de casi todos los tipos de cimentaciones.
FUERZA. EL HORMIGÓN ARMADO TIENE MUY BUENA RESISTENCIA TANTO A TRACCIÓN COMO A COMPRESIÓN. ECONÓMICO VERSATILIDAD DURABILIDAD RESISTENCIA AL FUEGO VENTAJAS DESVENTAJAS Las desventajas están asociadas al peso de los elementos que se requieren en las edificaciones por su gran altura. Los elementos arquitectónicos que no tienen estructura ya sean tabiques o muebles pueden ser cargar gravitatorias ya que aumentarían la fuerza sísmica por su gran masa. También es una desventaja su excesivo peso y volumen FACILIDAD DE CONSTRUCCIÓN
MUROS PORTANTES
Son estructuras que se levantan con el objetivo de hacer más resistente una vivienda, ya que le proporcionan fortaleza y solidez. El papel de un muro portante es el de soportar y transferir la carga de cada piso de la vivienda hacia la cimentación no reciben peso vertical. son estructuras que se levantan con el objetivo de hacer más resistente una vivienda, ya que le proporcionan fortaleza y solidez El papel de un muro portante es el de soportar y transferir la carga de cada piso de la vivienda hacia la cimentación. Estos tipos de muros suelen estar elaborados principalmente de hormigón armado, pero también de piedras naturales, ladrillo macizo y bloque de mortero, entre otros materiales.
CARACTERÍSTICAS
DEBIDO AL SISTEMA DE ENCOFRADO QUE TIENE ESTA ESTRUCTURA, SE PUEDEN REALIZAR VARIAS CONSTRUCCIONES DE FORMA SIMULTÁNEA. PERMITE UN MEJOR APROVECHAMIENTO DE LOS ESPACIOS LA CONSTRUCCIÓN DE UN MURO PORTANTE DE HORMIGÓN SE EJECUTA MÁS FÁCILMENTE Y EN MENOR TIEMPO. OFRECE UNA ESTRUCTURA MÁS LIVIANA Y FLEXIBLE. PERMITE AHORRAR EN MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN VENTAJAS DESVENTAJAS Debido a la rigidez del muro, podría estar expuesto a cargas sísmicas si no se realiza una configuración estructural adecuada. Por contar con losas de delgado espesor se limita a las instalaciones de agua servidas. La continuidad del muro portante de hormigón restringe un poco la distribución interna de los espacios. GENERAN UNA GRAN RESISTENCIA Y RIGIDEZ SE CONSIGUE EL AISLAMIENTO ACÚSTICO Y TÉRMICO.
LA
ELEMENTO ESTRUCTURAL
La madera estructural es aquella madera aserrada que se usa específicamente para uso en estructuras o uso estructural y por tanto, las propiedades mecánicas de determinadas especies de madera lo permiten.
Para su uso como material estructural es importante saber que la resistencia de la madera es diferente en todas las direcciones, eso se llama ANISOTROPÍA del material.
Se usa específicamente para uso en estructuras o uso estructural y por tanto, las propiedades mecánicas de determinadas especies de madera lo permiten.
MADERA COMO
CARACTERÍSTICAS
DURABILIDAD QUE SE REQUIERE DISPONIBILIDAD EN EL MERCADO DISPONIBILIDAD DE ASIGNACIÓN DE CLASE RESISTENTE PARA LA ESPECIE RESISTENCIA Y RIGIDEZ REQUERIDAS ESTÉTICA Y CONGRUENCIA CON OTROS MATERIALESVENTAJAS DESVENTAJAS Tratamiento contra humedad e insectos. Mantenimiento periódico. La madera es susceptible al ataque de hongos e insectos. Vulnerabilidad frente al fuego Si la madera no proviene de explotaciones responsables desaparece en gran parte el concepto de “material sostenible”
Malla espacial: https://es.wikipedia.org/wiki/Malla_espacial Losacero: https://perfilessantamartha.com.mx/2020/01/18/losgrandes-beneficios-que-ofrece-la-losacero/ Ventajas y desventajas de la losacero: https://villalaminados.com/losacero-ventajas-desventajas/ Membranas: https://blog.ldm.la/es/membranas-arquitectonicas-queson-para-que-sirven Concreto Armado: https://es.linkedin.com/pulse/ventajas-ydesventajas-del-concreto-armado-stephanie-canola Muro Portante: https://www.reiteman.com/muro-portante-dehormigon-que-es-ventajas-y-desventajas/ Madera Estructural: https://maderame.com/construcciones-madera/ BIBLIOGRAFÍA