Portafolio Orientación Estructural

PORTAFOLIO

ORIENTACIÓN ESTRCUCTURAL

322

JAN JAHNSEN

JIMENA ALESSANDRA ZÁRATE MELÉNDEZ 20202317

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA Carrera de Arquitectura - Área de Construcción y Estructuras Ciclo 2021-2

ÍNDICE DE CONTENIDOS E1.1: COMPOSICIÓN DE 5 ESFUERZOS 04

CG1 / CG7 / CG8

E1.2: TRIANGULACIONES 22

CG1 / CG7 / CG8

E1.3: LOSAS Y VIGAS

35

CG1 / CG7 / CG8

E2.1: SISTEMAS CONVENCIONALES

ESTRUCTURALES

NO 48

CG1 / CG5 / CG6 / CG8

E2.2: CÁSCARA, TENSIÓN ESPACIALES - INDIVIDUAL

Y

MARCOS 56

CG1 / CG5 / CG6 / CG8

E2.3: CÁSCARA, TENSIÓN ESPACIALES - GRUPAL CG1 / CG5 / CG6 / CG8

Y

MARCOS 60

EF: TRABAJO FINAL CG1 / CG5 / CG6 / CG8

67

03

E1.1 COMPOSICIÓN DE 5 ESFUERZOS CG1 / CG7 / CG8 Elaborar una composición tridimensional que esté sometida a los 5 tipos de esfuerzos estructurales considerando: Ser una composición irreductible o buscar la eficiencia entre la capacidad de resistencia del material respecto a la magnitud del esfuerzo aplicado. Se debe llevar al límite Las fuerzas aplicadas deben ser de una magnitud considerable que permita percibir el esfuerzo al que son sometidos los elementos y estén llevados al límite La composición deberá utilizar elementos obtenidos en casa de cualquier tipo Todos los elementos utilizados deberán cumplir alguna función estructural o de transmisión de cargas, de no cumplir deberán retirarse dichos elementos (criterio de irreductibilidad) Los tipos de esfuerzos podrán aplicarse a uno o varios objetos de la composición

04

OE 2021.01

ESTRUCTURA A - Gabriela Baldeón

OE

Composición de 5 esfuerzos Materialidad

Madera balsa Silicona caliente une los elementos que conforman la estructura

Alfiler como eje que le otorga movilidad a la estructura Liga permite que la estructura vuelva a su estado inicial

Momento 1 Compresión Las patas al ser los elementos que cargan con el peso total de la estructura, se comprimen contra la superficie en la cual se apoyan.

Tracción La liga al estar enlazada a dos piezas distantes y paralelas, se mantiene en constante tracción.

Asimismo, este esfuerzo permite que la estructura retorne a su posición inicial.

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 2

Flexión

1

La plancha de madera balsa se encuentra sujeta a dos placas paralelas; por ello, al colocarle un peso sobre ella, se genera flexión.

Corte

2 3

A partir de la flexión observada en la plancha, se puede concluir que esta puede desencadenar en un corte en el caso hipotético de colocarle un mayor peso

Hipótesis 1: Corte en la plancha

Torsión Esta se genera en ambas tablas paralelas que sostienen la plancha central, debido a que estos elementos intentan mantenerse rígidos mientras el peso los tuerce hacia el interior.

Objetos colocados sobre la estructura

Hipótesis 2: Corte en una de las tablas

Roca 1

Roca 2

Peso: 185 gr

Peso: 125 gr

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 3

Hipótesis 2. Corte en una de las tablas

Finalmente, en el momento 3 empleamos un objeto que sobrepase el peso máximo resistido por la estructura. En esta oportunidad coloque un dispensador de cinta adhesiva, el cual pesaba 535 gr; con este peso la estructura llegó a colapsar. Pude corroborar la hipótesis 2: Debido al gran peso colocado sobre la plancha central, la tabla ubicada al al lado izquierdo se cortó, provocando el colapso de la estructura.

Video

OE 2021.01

ESTRUCTURA B - Valeria Bonifaz

OE

Composición de 5 esfuerzos Materialidad

Varillas de madera balsa conforman la estructura

Cartón funciona como una plataforma parte de la estructura

Clavos unen elementos conforman estructura

Hilo une elementos conforman estructura

los que la

Elementos

Esfuerzos verticales

Esfuerzos horizontales

Plataforma

Uniones

los que la

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 1

Tracción

Torsión

Corte Comprensión

Compresión

Flexión

La estructura planteada está compuesta por cinco tipos de esfuerzos los cuales son: Tracción, flexión, torsión, corte y comprensión. Esta presenta cuatro apoyos verticales y cuatro horizontales, estas están sujetas por medio de uniones y posee una plataforma. Asimismo cada uno de los componentes cumplen una determinada función estructural fundamental. A su vez, este logra alcanzar a la irreductibilidad; debido a que, si se llegara a agregar una carga superior a alguno de los elementos de la estructura este colapsaría.

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 2 Los materiales que se eligieron para realizar los apoyos tanto verticales como horizontales son de madera; por lo que, es muy probable que ocurra una ruptura de estos debido a que no son tan resistentes, no obstante gracias a que las uniones de los apoyos horizontales se realizaron con clavos y luego uniendolo con los verticales con hilo, ayuda a que estos no tiendan a deslizarse. Después de todo este previo análisis se tienen las siguientes hipótesis:

Hipótesis 1: Las uniones ceden y los apoyos horizontales se resbalan por los verticales, es decir que ocurre un desplazamiento..

Torsión

1

Los cuatro apoyos verticales se encuentran sujetos de un punto de unión superior, que sostiene la estructura ocasionando estabilidad.

Asimismo al momento de aumentar las cargas estos generan el esfuerzo de torsión al momento de tender a abrirse.

Tracción

2

Por ello, es que los cuatro apoyos horizontales realizan el esfuerzo de tracción para evitar que colapse

Hipótesis 2 : Las uniones ceden y tanto los apoyos horizontales como verticales se desprenden, es decir que ocurre un desprendimiento.

OE

Composición de 5 esfuerzos

Flexión

3

Al mismo tiempo, los apoyos horizontales reciben el peso de las cargas que se agregan en la plataforma y se provoca el esfuerzo de flexión.

Compresión

4

Igualmente las cargas son puestas en una plataforma donde posteriormente se realiza el esfuerzo de comprensión.

OE

Composición de 5 esfuerzos

Compresión

5

Así como también en la parte inferior de los apoyos verticales pues estos tienden a evitar que estos no pierdan la posición inicial.

Corte

6

Finalmente, se genera el esfuerzo de corte en las uniones que unen los apoyos verticales con los horizontales.

Objetos colocados sobre la estructura

ENVASE 1

ENVASE 2

+ Peso: 400 gr

ENVASE 3

Peso: 210 gr

CARGA TOTAL

=

+ Peso: 225 gr

Peso: 1035 gr

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 3

Hipótesis 1. Desplazamiento de las uniones

Finalmente en el momento 3 se aplica más carga de la que ya está puesta en la estructura para sobrepasar el peso máximo que puede resistir la estructura. Para ello, agregue una carga que posee el peso de 200 gr., sumando así con las demás cargas un total de 1235 gr. Siendo así el máximo que puede soportar la estructura planteada. Pues después de unos segundos de colocar la cuarta carga esta colapsa; debido a que, las uniones se desplazaron por los apoyos verticales.

Comprobando así que nuestra hipótesis 1 es correcta; ya que, ocurre un desplazamiento entre los apoyos horizontales y verticales; ya que, las uniones no pudieron soportar la carga de más provocando así un colapso de las dos uniones del lado derecho.

Video

OE 2021.01

ESTRUCTURA C - Jimena Zarate

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 1

Tensión

Torsión

Tracción

Corte

Compresión

Materiales

Varas de cedro y varillas de madera balsa

Hilo macramé

Tapa de botella

Plancha de madera

Tornillos (en bolsa y envase)

Piedras

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 2

1

Compresión

2

Flexión

3

Las varas de madera sirven como pilares de la estructura, por lo que en la unión de ellas, al aplicarse la carga, aparece la comprensión

a

La vara de madera balsa se encuentra sujeta a dos pilares, cuando se aplica fuerza, esta tiende a flexionarse

Torsión La varilla de madera balsa se encuentra sujeta a dos pilares, con un sistema de polea en el medio. Cuando se aplica fuerza, esta tiende a torcerse

4

Tracción

5

Corte

b

El hilo macramé sostiene la polea y la plancha de madera balsa. Cuando se aplica fuerza, esta tiende a crear tracción

La varilla de madera balsa puede llegar a quebrarse debido a la torsión presente en ella

Peso de objetos colocados sobre la estructura

Peso 1: Previo a romperse 800 gr

Hipótesis

Corte 1: Vara de 1 cm. (a) Corte 2: Vara de 0.3 mm. (b)

OE

Composición de 5 esfuerzos Momento 3

a

b

Finalmente en el momento 3, se aplica una carga mayor, llegando a los 1126 gr., para poder causar la ruptura de la composición. Con ello, se logra comprobar ambas hipótesis planteadas en el momento 2 como correctas. En el caso de la ruptura 1, el corte se da en la vara de 1 cm. debido a la flexión presente en la vara de madera, causada por el sistema de polea, al agregarse más peso a la tabla, este causaría un corte en la primera mencionada. En el caso de la ruptura 2, el corte se dio en la varilla de 0.3 mm. debido a la torsión causada por el sistema de polea que la sostiene, si se agregara más peso a la tabla, este causaría mayor torsión que, eventualmente, terminó en un corte.

Video

OE 2021.01

CONCLUSIONES

OE

Composición de 5 esfuerzos A partir de este ejercicio inicial, pudimos aprender, comprender y plantearlos 5 esfuerzos estudiados. De los cuales, uno se nos dificulto a la hora de plantearlo en nuestros proyecto: La torsión; a partir de esta dificultad comenzamos a buscar referentes constructivos que nos mostraran cuando y como sucedía este esfuerzo. Posterior a una breve investigación pudimos plantear las estructuras con mayor facilidad, aunque plantear los 5 esfuerzos en un solo proyecto era una tarea complicada. A la hora de plasmar lo aprendido en una estructura física, pudimos comprender a mayor profundidad los conceptos de compresión, torsión, corte, tracción y flexión.

Debido a que, los resultados de nuestras estructuras fueron positivos pues se creó un modelo capaz de llevar a cabo los cinco esfuerzos al momento del aumento de cargas externas. Por ello al finalizar con la realización de la estructura y la experimentación que se tiene que llevar a cabo, surgieron varias preguntas y suposiciones sobre si hubiera sido diferente al aplicar otro material, otro tipo de apoyos o uniones. Habiendo analizado el proceso de aprendizaje que se llevó a cabo durante la realización de este trabajo, se tienen las siguientes conclusiones de las estructuras: ●

Podemos afirmar que los tres proyectos llegaron a cuplir con las hipótesis que se plantearon posteriormente de un análisis previo. Todo eso ayudó a tener en cuenta los distintos problemas que se pueden presentar y que se pueden corroborar más adelante.

Asimismo como el poder resolver el porqué del fallo, colapso o ruptura.

●

A su vez gracias a este experimento que se realizó a través de la estructura planteada se puede hallar con mayor exactitud el problema o error que presenta la estructura en uno de sus elementos. También podemos afirmar que influyó la geometría o la composición que poseía cada estructura en su resistencia.

●

Finalmente, en cuestión de materialidad, se puede concluir que esta es una variante adicional al momento de aplicar el peso en la composición. En el caso de los proyectos hechos con madera balsa, el peso necesario fue menor al del proyecto con madera de cedro.

Estructura A Gabriela Baldeón

Estructura B Valeria Bonifaz

Estructura C Jimena Zarate

E1.2 TRIANGULACIONES CG1 / CG7 / CG8 Elaborar c/u un modelo utilizando fideos a manera de barras que tenga la capacidad de resistir 500 G de carga. El modelo deberá considerar las siguientes condicionantes: La luz libre entre apoyos que debe cubrir es de 30cm. a manera de puente, o 15cm a manera de volado.

Deberá utilizar la mínima cantidad de fideos posibles. Todos los elementos utilizados deberán cumplir alguna función estructural o de transmisión de cargas, de no cumplir deberán retirarse dichos elementos (criterio de irreductibilidad).

Deberá soportar como mínimo 1/2 kg en el punto central. La carga será aplicada con bolsas de alimentos (arroz, azúcar u otro elemento. Bolsas de 100g) y deberán colocarse uno sobre otro.

Deberá romperse como máximo al 1kg.

22

OE 2021.01

ESTRUCTURA A - Gabriela Baldeón

Momento 1 Tipo de Estructura: Apoyos fijos

7 cm.

30 cm.

Análisis de fuerzas

Leyenda: Tracción: Se da en los soportes inferiores.

Compresión: Ocurre en los soportes diagonales y superiores.

Corte: Al llegar a sostener un peso de 1.1 kg, la estructura colapsa debido a un corte ocasionado en la parte señalada.

Momento 2

En un primer momento, se le coloca un peso de 500 gr sobre la estructura. Posteriormente, se le fue añadiendo gradualmente, mediante bolsas de arroz, de 100gr a 100 gr hasta que la estructura colapsó con 1100 gr. A partir de 1 kg se observó flexión en la estructura, lo cual demostraba que esta estaba a punto de colapsar.

Momento previo al colapso

Momento posterior al colapso

Bolsita de arroz 100 gr

Bolsa de fideos 500 gr

600 gr

Pesos utilizados

Video

Estructura rota

OE 2021.01

ESTRUCTURA B - Valeria Bonifaz

Materialidad Tipo de estructura: Apoyo fijo y móvil Peso: 20 gramos Ratio de eficiencia: 200 veces su peso

Fideos: Conforman la estructura

Silicona caliente: Ayuda a realizar las uniones entre los elementos verticales y horizontales

Dimensiones Vista lateral

Vista posterior

17 cm

4 cm

2.5 cm 1 cm

3.5 cm

4 cm 3 cm

10 cm 8 cm

3 cm

15 cm

2 cm

10 cm

Momento 1 La estructura planeada es con un apoyo fijo(piso) y otro móvil(muro), y está compuesta a base de triangulaciones.

Con respecto a la geometría, se puede observar que la estructura se forma por medio de triangulaciones conjunto con barras horizontales, verticales y horizontales. Asimismo la estructura tiene un peso de 20 gramos inicialmente y soporta como carga mínima 500 gramos.

Se identificaron todos los esfuerzos que se ejercen sobre la estructura, identificando así los esfuerzos de compresión y tracción, ya que de identificarse otros significa que es un esfuerzo adicional que podría ocasionar la ruptura de esta.

A su vez, se observa que cada una de las barras cumpe una función estructural y que aportan a que este sea un modelo irreductible.

Asimismo, nos percatamos que en este tipo de composición es más difícil que la ruptura sea por medio del estiramiento de una de las barras. Por eso, su solidez o resistencia dependerá de los nudos o uniones, los cuales dirigen la fuerz en el eje axial en cada una de las barras.

Con todos los esfuerzos identificados, se comenzó a agregar la carga de 500 gramos para comprobar la efectividad de la estructura.

Análisis de esfuerzos

Leyenda: Tracción: Se da en los soportes verticales y horizontales.

Compresión: Se da en los soportes diagonales.

Corte: Se ocasiona en el área resaltada debido al aumento de cargas colocadas en el momento 2.

Momento 2 En esta etapa se aumenta progresivamente de carga para poder llegar a la ruptura de la estructura. Primero, se agrega la carga mínima de 500 gramos, luego de eso se procede a agregar en mayor cantidad. En el caso de la estructura planteada se plantearon dos hipótesis antes de realizar con la experimentación: 1) Debido al incremento de carga, los soportes diagonales que se sostiene a base de nudos o uniones cederían; puesto que, ocurriría que las fuerzas se dirigen a este punto y de plano cortaría el cuerpo. 2)Al incrementar de carga la ruptura sucedería en el apoyo conformado por soportes horizontales y verticales, esto sucede por un problema de construcción y/o no haber fijado correctamente este apoyo al suelo.

Con el termino de realizar la experimentación, tenemos los siguientes resultados: La estructura que cuenta con un apoyo fijo y uno móvil tiene un ratio de eficiencia de 400 veces su peso; es decir, que puede aguantar un máximo de 4 kg; debido a que, sucede la ruptura de la estructura. A su vez, se pudo comprobar que se cumplioó con la segunda hipótesis; ya que, la ruptura sucedió en el apoyo fijo. Por lo que, se dedujo que no hubo una buena fijación con respecto al apoyo y por eso sucedió el esfuerzo cortante en ella.

Momento previo al colapso

3 bolsas de 1000 gr

Dos bolsas de 500 gr

Pesos utilizados

Video

Momento posterior al colapso

Estructura rota

OE 2021.01

ESTRUCTURA C - Jimena Zárate

Momento 1 Tipo de Estructura: Voladizo con diagonales hacia arriba

5 cm.

15 cm.

Estructura con Peso 1

Análisis de fuerzas

Leyenda: Tracción: Se da en los soportes diagonales del voladizo Compresión: Se da en los soportes verticales y horizontales del voladizo, además de la triangulación que soporta el peso Corte: Se da en el área resaltada debido a la fuerza causada por los pesos en el momento 2

Momento 2 La estructura soportó los 500 gr. iniciales sin mayores complicaciones, no presentando indicios de quiebre o deformaciones. De la misma manera, fue soportando aumentos de 100 gr. a 280 gr., por lo que para lograr el momento de captura, se aplicaron directamente 500 gr. adicionales. Luego de colocar los pesos alrededor de 5 veces, en el último intento, la estructura soportó, aproximadamente, 43 segundos el kilogramo, concluyendo com la estructura quebrándose en el punto presentado en el análisis de fuerzas.

Video

Momento previo al colapso

Momento posterior al colapso

Pesos utilizados

Estructura rota

OE 2021.01

CONCLUSIONES

OE

Composición de 5 esfuerzos

● ●

●

●

●

●

●

Esta actividad permitió poner en práctica lo aprendido a lo largo de este ciclo, desde esfuerzos y cargas, hasta estructuras geométricas (triangulaciones).

Pudimos observar cómo un elemento cotidiano de la cocina se puede utilizar para armar estructuras suficientemente resistentes, las cuales fueron capaces de resistir 1 kg. Esto nos demuestra como una estructura, al ser trabajada correctamente con los conceptos y principios aprendidos, puede ser eficaz.

Asimismo, este fue un ejercicio progresivo, debido a que, en algunos casos, la estructura no funcionó en un primer intento. Estos sirvieron para comprender a mayor profundidad la estructura, al analizarlos aprendimos del error y lo mejoramos en un intento posterior.

A su vez, podemos concluir gracias a este experimento que las estructuras arriostradas a base de triangulaciones, y realizadas con materiales frágiles como lo son los fideos, pueden poseer una buena resistencia y un representar el buen uso de la trasmisión de cargas, las cuales ocurrieron a través de los nudos o uniones.

Lo que, al mismo tiempo, confirma que sí influye el modelo y las proporciones de la estructura que se plantee.

Además, con respecto a la eficiencia de estructuras hechas con materiales frágiles, esta dependerá de la altura de los peraltes, puesto que, si el peralte tiene mayor altura, la estructura al ser demasiado delgada y frágil se romperá.

Por otro lado, con respecto a la geometría que se empleó en este trabajo, podemos concluir que los triángulos son la manera más efectivo; debido a que, puede soportar mejor las cargas aún así se trabaje con materiales frágiles.

Finalmente, podemos concluir que cada modelo soportaba un peso límite diferente debido a su tipología y desarrollo estructural. En el caso de los voladizos, uno soportó la mayor cantidad de peso (4 kg.) de las 3 estructuras; sin embargo, el otro la carga mínima (1 kg.), soportando el peso por varios segundos.

Estructura A Gabriela Baldeón

Estructura B Valeria Bonifaz

Estructura C Jimena Zarate

E1.3 LOSAS Y VIGAS CG1 / CG7 / CG8 Analizar referentes arquitectónicos desde el punto de vista estructural: Elegir un fragmento estructural integral en el cual se deberán identificar y reconocer su función en el sistema al menos: Vigas, viguetas, losas, los apoyos comprometidos y otros elementos estructurales Identificar el tipo de sistema utilizado en el proyecto (muros portantes, pórticos, placas, mixto otros)

35

REFERENTE 1 | Gabriela Baldeón

Centro Deportivo Comunitario San Wayao

ARQUITECTO: CSWADI AÑO: 2015 UBICACIÓN: Chengdu Shi, China Desafiando el área del sitio y la construcción limitada, los diseñadores crearon un espacio público energético y comunitario, que ofrece numerosos tipos de instalaciones deportivas para las personas que viven alrededor.

La arena multifuncional en la ladera de césped es un espacio semitransparente hecho de vidrio en forma de U. Éste proporciona una tierna luz interior, la cual es conveniente para los varios tipos de juegos de pelota, deportes en equipo y los partidos. En la esquina de la arena, columnas en 45 grados reemplazan a los postes verticales de la estructura haciendo de la construcción una caja flotante y resplandeciente, transformando el edificio en un espectáculo único para la comunidad.

Centro Deportivo Comunitario San Wayao | Gabriela Baldeón

PLANTA

ANÁLISIS DE VIGAS

ANÁLISIS DE COLUMNAS

Vigas de acero con pintura ignífuga*

Columnas de acero

0.25

LUZ 31.5 m

0.2

ANCHO

LARGO

0.25 m

0.2 m

LUZ 31.5 m

ANCHO

LARGO

0.5 m

0.45 m

0.5

0.45

*Que no se inflama ni propaga la llama o el fuego.

Centro Deportivo Comunitario San Wayao | Gabriela Baldeón

CORTE ANÁLISIS DE LOSA Losa nervada o reticular de concreto

0.5 2

0.25

2

0.3

LUZ 31.5 m

LUZ

PERALTE

L/P

2m

0.5 m

4

ANÁLISIS DE COLUMNAS Columnas de acero

ANÁLISIS DE VIGAS Vigas de acero con pintura ignífuga* ALTURA

ANCHO

9

9m

0.5 m

ALA

PERALTE

ALMA

0.2 m

0.85 m

0.05 m

ALA

PERALTE

ALMA

0.15 m

0.4 m

0.05 m

0.85 0.05

0.5

0.2

0.4 0.05 0.15

12

0.25

ALTURA

ANCHO

12 m

0.25 m

45°

PROPORCIONALIDAD LUZ - PERALTE L / P = 31.5 / 0.85 = 37.05 L / P = 31.5 / 0.4 = 78.75

*Que no se inflama ni propaga la llama o el fuego.

REFERENTE 1 | Bonifaz Valeria

Casa Cariló

Luciano Kruk 2018 Argentina

La casa lleva el nombre de su localidad.

Esta desafía el terreno en el que se desarrolla; ya que, el terreno que presenta una pendiente pronunciada que va descendiendo progresivamente y la casa es un lote en esquina sobre la primera calle paralela al mar.

VI

S SA

AS

LU

LO

G

La composición de la casa quedó establecida por la articulación de dos volúmenes. El de servicio pisa el terreno en toda su extensión, la barra superior de doble apoyo- reposa, en uno de sus extremos, sobre este primero. Se busco concretar todo el peso del volumen en voladizo en un apoyo puntual. Por ello, esta función se le fue conferida a una columna que tiene una forma "triangular".

El funcionamiento de esta estructura se asemeja a una doble T en el que los extremos de sus alas inferiores se elevan para alcanzar los bordes de la losa.

CO

ARQUITECTO AÑO UBICACIÓN

M

NAS

PLANIMETRÍA A-A'

B

C

D

A-A'

A

Ejes estructurales

1

E

1

1

2 3

2 3

4

4

A

B

C

D

Sección de corte

E

A-A'

A

B

C

D

E

A

Viga 1

Viga 2

Columna

Viga 3

Losa

Viga 4

Voladizos

Ejes estructurales

Viga 5

ANÁLISIS DE VIGAS

VIGA 1 Viga principal Tipo: Viga portante el voladizo Material: Acero Viga 1

4.20 m

0.45 m

VIGA 2 Vigueta Tipo: Viga tubular Material: Concreto Viga 2 5.05 m 0.45 m

VIGA 3 Viga secundaria Tipo: Viga portante Material: Concreto Viga 3

4.70 m 0.45 m

VIGA 4 Viga secundaria Tipo: Viga portante Material: Concreto Viga 4

3. 63 m 0.45 m

VIGA 5 Vigueta Tipo: Viga tubular Material: Concreto Viga 5

3. 52 m

0.45 m

VIGA 1 MATERIAL

Acero Viga Portante en voladizo

VIGA 2

VIGA 3

VIGA 4

Concreto

Concreto

Concreto

VIGA 5 Concreto

Viga tubular

Viga Portante

Viga Portante

4.20 m

5.05 m

4.70 m

3. 63 m

3. 52 m

PERALTE 0.45 m

0.45 m

0.45 m

0.45 m

0.45 m

TIPO LUZ

RATIO

RATIO PERÚ L/10 (concreto) L/20 (acero)

L/P = 4.20 / 0.45 =9.3 L/9.3 = 0.45

4.20 / 20 = 0.21

Viga tubular

L/P = 5.05 / L/P = 4.70 / L/P = 3.63 / L/P = 3.52 / 0.45 =11.2 0.45 =10.4 0.45 =14.7 0.45 = 7.8 L/11.2 = 0.45 L/10.4 = 0.45 L/14.7 = 0.24 L/7.8 = 0.45

5.05 / 10 = 0.505

4.70 / 10 = 0.47

3.63 / 10 = 0.363

3.52 / 10 = 0.352

ANÁLISIS DE COLUMNAS COLUMNA Tipo: Columna "triangular" Material: Concreto Columna de concreto

4.00 m

0.45 m

2. 30 m

La columna en forma "triangular", sirve para soportar el volumen del voladizo, recibiendo todas las cargas y concentrándolas en un solo punto.

Asimismo como se semeja a una sección cónica facilito a que la planta sea mucho más abierta.

ANÁLISIS DE LOSAS LOSA Tipo: Losa aligerada Material: Concreto

2. 00 m

2. 00 m

0.45 m

MATERIAL

LOSA

Concreto

TIPO

Losa aligerada

La losa a analizar es la que esta sobre la columna "triangular", es decir, que esta última soporta la carga de la losa. Esta esconde una viga que centralmente recorre en toda su longitud.

LUZ

PERALTE

RATIO

2.00 m

0.45 m

L/P = 2.00 / 0.45 = 4.4 L/4.4 = 0.45

RATIO PERÚ L/10 (concreto) L/20 (acero)

2.00 / 10 = 0.2

REFERENTE 3 | Jimena Zárate

Vivienda RR

ARQUITECTO: Rivero Rolny Arquitectos AÑO: 2016 UBICACIÓN: La Plata, Argentina Con el pensamiento principal de “La estructura como un generador de espacios” los arquitectos deciden dejar de esconderla y se convierte en la protagonista del proyecto. Basándose en el papel de ella, todo ocurre de manera sencilla gracias a las líneas simples, materiales, formas y sentidos.

El proyecto cuenta con 4 vigas principales que generan un sistema de pórticos. Los pórticos atraviesan la vivienda transversalmente , permitiendo la generación de tres espacios longitudinales. Al frente un patio de acceso consigue escala a través de los pórticos ; El interior de la vivienda se desarrolla libremente dentro de los planos contenedores ,las vigas atraviesan este espacio de lado a lado sin condicionarlo.

Por último, la galería queda contenida lateralmente por las columnas de los pórticos.

Vivienda RR | Jimena Zárate

PLANTA

Vigas Horizontales Columnas verticales Paño de Losa por analizar

Secciones en volado 0.55

7.90

6.40 0.55

0.25

ANÁLISIS DE VIGAS

5.00

Viga de concreto armado con volados

Las vigas de pórtico reciben la carga muerta de la losa prefabricada para posteriormente transmitirla hacia las columnas de concreto armado y terminar con la carga en el suelo. El largo total de las vigas es de 9 m.; sin embargo, debido a los fragmentos en volado de 0.55 m. ubicados en ambos extremos del elemento, ayudando a evitar altos niveles de flexión, el largo entre columnas es de 7.9 m.

0.30

0.25

ANÁLISIS DE COLUMNAS Columna de concreto armado

ANÁLISIS DE LOSAS Losa prefabricada y aligerada

Esta se encuentra apoyada en las dos vigas aporticadas centrales del proyecto, cubriendo el área de la sala / comedor. Lo que la caracteriza como una losa aligerada es la eliminación del concreto no utilizado bajo compresión.

Además, se utilizaron bovedillas prefabricadas de forma trapezoidal rellenas de poliestireno, quienes son elementos de apoyo colocados entre vigas y viguetas; siendo las últimas reemplazadas por hierro rellenando todos los espacios vacíos entre trapecios.

Vivienda RR | Jimena Zárate

CORTE

Vigas Horizontales Columnas verticales Paño de Losa por analizar

Capa de compresión (concreto) Bovedillas con poliestireno Secciones en volado 0.55

Relleno con hierro 0.55

7.90

6.40 0.25

0.60

ANÁLISIS DE VIGAS

ANÁLISIS DE LOSAS

Viga de concreto armado con volados

Losa prefabricada y aligerada

LUZ

PERALTE

L/P

LUZ

PERALTE

L/P

7.9 m

0.60 m

13.16

5m

0.25 m

20

0.25

2.30

ANÁLISIS DE COLUMNAS Columna de concreto armado ALTURA

ANCHO

2.30 m

0.25 m

REFERENTES GRUPALES

Conclusiones

Centro Deportivo Comunitario San Wayao

Casa Carilo

Vivienda RR

Gabriela Baldeón

Valeria Bonifaz

Jimena Zárate

Este ejercicio nos permitió conocer elementos estructurales como las vigas y losas, para posteriormente identificarlos en un referente arquitectónico. Inicialmente, cuando nos hallábamos buscando el referente indicado para el análisis nos encontramos con con distintos proyectos en los cuales destacaban o procuraban ocultar estos elementos; concluimos que al encontrarnos aún en una etapa temprana, la mejor opción era un proyecto que destaque los elementos a analizar.

A lo largo del análisis nos percatamos de la importancia de estos elementos en la estructura, como estos se conectan y complementan; asimismo este ejercicio nos presento sistemas particularmente empleados en la arquitectura peruana como las vigas de acero y concreto, lo cual nos servirá posteriormente a la hora de plantear proyectos en nuestro contexto cercano.

Pudimos reconocer la importancia de las vigas en un proyecto arquitectónico, asimismo de si se quiere realizar un proyecto con voladizo tener elementos de apoyo que ayuden a aguantar la estructura. Y así obteniendo proyectos arquitectónicos de gran impacto estructuralmente hablando.

Además, identificamos de que una losa no siempre está destinada a cumplir la función de superficie habitable, como lo es el suelo, sino que se les puede asignar la función de cerramiento o remate de techo.

Asimismo, realizar la relación ente luz y peralte nos ayuda a ser conscientes de el papel protagónico que juegan las medidas con respecto a las estructuras y como todo esta hecho a base de cálculos para tener un mejor resultados.

Al culminar con los análisis respectivos de vigas, losas y columnas de nuestros referentes, podemos hacer una comparación entre los tres referentes, los tres referentes tienen bastantes diferencias con respecto a su estructura, mientras que el Centro Deportivo Comunitario San Wayao hace uso de columnas en forma como un elemento fundamental en su estructura. La casa Carilo se basa en muros portantes y en apoyos que ayuden a soportar las cargas del voladizo. Y con respecto a la Vivienda RR, esta desarrollada mediante pórticos de hormigón.

E2.1 SISTEMAS ESTRUCTURALES NO CONVENCIONALES CG1 / CG6 / CG7 / CG8 ANALÍTICO: Se analizarán las geometrías, materiales y proporciones de referentes rquitectónicos construidos.

Deberán comprender como funcionan estructuralmente alguna parte de los referentes APLICATIVO: Elaboración de modelos tridimensionales donde la geometría resultante es producto de la aplicación de los criterios estudiados en clase Los 3 temas son: Superficie activa a compresión.

Superficie activa a tracción.

Elementos espaciales continuos. Aplicados a superficie continuas, plegadoras o como estructuras de criterio hiperestático (triangulaciones, grillas, tramas, tridilosas)

48

ANALÍTICO Gabriela Baldeón

SUPERFICIE ACTIVA EN COMPRESIÓN Multihalle Mannheim El edificio curvo de filigrana de Carlfried Mutschler y Frei Otto sigue siendo la construcción de estructura de rejilla de madera autoportante más grande del mundo. El Multihalle es un icono de la arquitectura y expresión de una época definida por la búsqueda de nuevas y más libres formas de construir edificios.

ARQUITECTO Frei Otto y Carlfried Mutschler AÑO 1975

Tuvo una forma generada por compresión, es decir, que al someterla a esfuerzos axiales de compresión se deformaba hasta la forma que finalmente se fjó para el proyecto.

UBICACIÓN Mannheim, Alemania MATERIALES

PVC

Madera

SUPERFICIE ACTIVA EN TRACCIÓN Pabellón Alemán, Expo '67 En colaboración con el arquitecto Rolf Gutbrod, Otto fue el responsable del pabellón de exposiciones de la República Federal de Alemania, una red de cables tensionados coronados por membranas, llevando por primera vez sus experimentos en arquitectura liviana a la escena internacional.

ARQUITECTO Frei Otto y Rolf Gutbrod Al igual que las esferas geodésicas de Fuller, Otto creía que sus cubiertas a tracción prometían una solución arquitectónica barata, duradera y de gran versatilidad.

AÑO 1967 UBICACIÓN Montreal, Canadá MATERIALES Poliéster

Acero

APLICATIVO Gabriela Baldeón

MERCADO DE PUESTOS MÓVILES

La estructura esta diseñada para adecuarse a un espacio público, amplio y ventilado, por ello se propone un mercado móvil. Ubicado en un territorio de 50m x 40m, la estructura se encuentra en constante compresión mediante las zonas que mantienen contacto con el terreno, las cuales brindan soporte y estabilidad al armazón.

Superficie continua en compresión PROPUESTA

Elevación frontal

GRILLA

Elevación trasera

Planta

ANALÍTICO Valeria Bonifaz SUPERFICIE ACTIVA EN COMPRESIÓN Club de Tachira El diseño que se incorporó incluía dos cubiertas laminares, donde la inferior era un Paraboloide Hiperbólico construido con perfiles de acero y la superior era de hormigón. Entre dos láminas se propondrían plataformas que en la parte superior soportarían una piscina y en la inferior cobijarían una bolera. La cubierta posee las dimensiones de 60 metros de longitud por 40 metros de ancho.

ARQUITECTO Eduardo Torroja AÑO 1995 UBICACIÓN Caracas, Venezuela

El diseño se genera a través de un par de curvas que se someten al esfuerzo de comprensión gracias a la forma catenaria plana que se desplaza de forma paralela al vértice.

MATERIALIDAD

COMPRENSIÓN La lamina inferior fue construido con perfiles de acero y la superior era de hormigón

SUPERFICIE ACTIVA EN TRACCIÓN Centro Pompidou Metz El edificio entero se desarrolla alrededor de una aguja central que alcanza los 77 metros de altura. Las galerías dentro de ella atraviesan el techo hexagonal cuyo tejido estructural de madera se transforma en muelle de apoyo al tocar el suelo. El techo se extiende por más de 60 metros encerrando el espacio en donde se suspenden las galerías, su forma orgánica y entretejido estructural de madera crean un enrejado conectado al suelo por suaves remolinos de madera y suelo.

ARQUITECTO Gumuchdjian architects Shigeru ban jean Gastines AÑO 2010 UBICACIÓN Metz - Francia

La estructura de rejilla (madera laminada), puede ser fácilmente doblada en dos dimensiones donde se generan las fuerzas de comprensión y tracción.

MATERIALIDAD El marco de la estructura se cubre con una cubierta de fibra de vidrio translúcido y téxtiles de teflón.

El techo ondulado y entretejido fue hecho con un laminado de madera y acero.

COMPRENSIÓN TRACCIÓN

APLICATIVO Valeria Bonifaz

RESTAURANTE AL AIRE LIBRE

La estructura planteada esta diseñada para espacios de superficies amplias y que necesiten de una buena ventilación yo iluminación. Por ello se propone su uso para restaurante al aire libre. Posee un área de 5000 metros cuadrados y una altura de 25 metros, la estructura se sostiene a través de los esfuerzos de compresión y tracción que suceden en las tres columnas que nacen de la grilla y que a su vez son los apoyos de la estructura completa, el área esta capacitado para albergar a un promedio de 1000 personas.

Superficie activa en Traccción Elevación frontal

GRILLA

Corte A-A'

GRILLA

Planta

COMPRENSIÓN TRACCIÓN

Los materiales que se utilizan para la grilla es un laminado de madera. Por otro lado la membrana o cubierta esta hecha de poliéster de PVC; ya que, es translucido e impermeable. A su vez se puede observar que la distribución del restaurante se hizo a base de las columnas, las cuales se volvieron el elemento fundamental; pues están rodeadas, la tres, por un volumen redondo de concreto que servirá para recibir a los comensales y poder atenderlos a través de ellos.

ANALÍTICO Jimena Zárate

SUPERFICIE ACTIVA EN COMPRESIÓN Nuovo Polo Fiera Nuovo Polo Fiera es una obra de Massimiliano Fuksas construdia en Milán, Italia, en el año 2005. Fue un proyecto que buscaba transformar a la ciudad en una más poli céntrica. El área es servida de un articulado sistema de aparcamientos, abundantes áreas verdes y grandes gamas de funciones compatibles, tales como hoteles, negocios, estructuras para el tiempo libre, etc.

ARQUITECTO Massimiliano Fuksas Al buscarse un enfoque más paisajistico, se utilizaron formas orgánicas que desembocaron en una compresión causada por la fuerza de la curva principal hacia el suelo.

AÑO 2005 UBICACIÓN Milán, Italia MATERIALES

Vidrio

Acero

SUPERFICIE ACTIVA EN TRACCIÓN Munich Olympic Stadium Los arquitectos Günther Behnisch y Frei Otto fueron los encargados de proyectar y construir el estadio que albergaría los Juegos Olímpicos de Múnich 1972. Levantaron una estructura ligera donde las tensiones se anulaban, mediante un sistema de apoyos y cables, permitiendo a la vez economía y una forma nueva.

ARQUITECTO Frei Otto y Günther Behnisch El proyecto cuenta con diversos elementos estructurales que cumplen la labor de rigidizarlo.

Los cables de tensión y mástiles parte del estadio, permiten la forma orgánica creada por medio de un manto de PVC.

AÑO 1972 UBICACIÓN Múnich, Alemania MATERIALES PVC

Acero

APLICATIVO

Se busca que el proyecto cumpla la función de ser un área en la cual se puedan llevar a cabo conciertos al aire libre. Debido a la altura de 15 m. en su punto más alto y un área de 1600 m2 apróx., el espacio tiene la capacidad necesaria para albergar a alrededor de 1600 personas en un contexto normal y 800 en la coyuntura actual. Al ser un área que posee una gran ventilación y buen ingreso de luz, este podría ser adaptado para diversos usos al aire libre.

Jimena Zárate

HALL DE CONCIERTOS Superficie activa en compresión PROPUESTA

Elevación frontal

COMPRENSIÓN TRACCIÓN

Elevación trasera

GRILLA

Planta

REFERENTES GRUPALES Conclusiones

Mercado de puestos móviles

Restaurante al aire libre

Hall de Conciertos

Gabriela Baldeón

Valeria Bonifaz

Jimena Zárate

A partir de un previo estudio de las estructuras continuas y referentes, se pudo poner en practica los conocimientos al proponer una estructura funcional; la cual nos permitió poner en practica el empleo de programas como Sketchup y de nuestra creatividad, como lo haríamos a la hora de proponer un novedoso proyecto en nuestro respectivo taller.

Debido a los referentes previamente analizados, se comprendieron de manera más clara, no solo la composición de los sistemas estructurales no convencionales, sino que también los materiales más comunes utilizados en ellos, variando en caso se centren más en fuerzas de compresión o tracción, los ambientes en los cuales es más recurrente encontrarlos y sus diversas funcionalidades.

Gracias a los análisis previos de los distintos tipos de referentes tanto de compresión como de tracción, se llego a realizar a base de estos y la teoría aprendida en clase, un modelo estructural que donde se denoten los esfuerzos empleados y asimismo darle una función o uso a este. A su vez, debido a el ejercicio también aprendimos los distintos tipos de materiales que se pueden emplear en la estructura para que se vea más estilizada o que sean adecuadas para el contexto en el que se encuentra. Además, exploramos distintas herramientas que nos ayuden a demostrar la idea de nuestro modelo estructural y como este funciona.

Consideramos que este ejercicio nos ha brindado las pautas necesarias para poder realizar un modelo estructural ya sea con grilla o tridilosa. Poder proponer nuevas y y extravagantes formas ya sea en proyectos futuros de carrera o como profesionales. Pero sobre todo, pudimos dar rienda suelta a nuestra creatividad y juntarlo con la teoría para poder crear estructuras poco convencionales donde se empleen esfuerzos como comprensión y tracción.

E2.2 CÁSCARA, TENSIÓN Y MARCOS ESPACIALES: INDIVIDUAL CG1 / CG6 / CG7 / CG8

56

ANALÍTICO | REFERENTE Oceanogràfic de Valencia

FICHA TÉCNICA

Apoyos

Tracción

ARQUITECTOS

Santiago Calatrava y Félix Candela

UBICACIÓN

"Ciudad de las Artes y Ciencias", Valencia, España

AÑO

2003

ÁREA

110 m²

MATERIALIDAD

Hormigón y Vidrio

las

Compresión

El Oceanogràfic de València es un complejo parte de la obra "Ciudad de las Artes y las Ciencias" de los arquitectos Félix Candela y José María Tomás Llavador, en el cual se representan los diferentes hábitats marinos.

Fue inaugurado el 14 de febrero de 2003 y, desde el año 2016, se encuentra gestionado por la empresa Avanqua.

APLICATIVO | PROPUESTA Centro de Arte Contemporáneo

VISTA EN PLANTA

FOTOMONTAJE

La propuesta que elegí fue un centro de arte contemporáneo ubicado en la Costa Verde en Lima, Perú.

En el proyecto, se podrán exhibir obras variadas de una amplia cantidad de artistas que trabajen con dicha corriente, incluidos aquellos que las realizan en la actualidad, además de presentarse actos como obras de teatro o danzas.

VISTA ISOMÉTRICA

ANALÍTICO | REFERENTE Dadong Art Center

FICHA TÉCNICA

Apoyos

Tracción

ARQUITECTOS

Cie + MAYU Architects

UBICACIÓN

Kaohsiung City, Taiwan (República de China)

AÑO

2003

ÁREA

36 m²

MATERIALIDAD

Madera, Concreto, Acero y Lona

Compresión

Conectando el denso contexto histórico de Feng-Shan District, un gran parque y el río de Feng-shan, Dadong Art Center está ubicado en el centro económico del sur de Taiwan. crea una secuencia de espacios públicos a través de la membrana que cubre los espacios intersticiales abiertos, entre cuatro grandes volúmenes, teatro, sala de exposiciones, biblioteca de arte y el centro educativo.

APLICATIVO | PROPUESTA Área de descanso externa

VISTA EN PLANTA

FOTOMONTAJE

La propuesta que elegí fue una zona de descanso en áreas públicas, como parques, que contrastaran con su alrededor para generar nuevas visuales. El propósito de la simpleza del proyecto se debe al deseo de una fácil reproducción para que este sea colocado en diversos puntos del área deseada.

VISTA ISOMÉTRICA

ANALÍTICO | REFERENTE Missouri Botanical Garden

FICHA TÉCNICA ARQUITECTOS

Thomas C. Howard de Synergetics

UBICACIÓN

Shaw Boulevard St. Louis, Misuri, Estados Unidos

AÑO

1859

ÁREA

3100

MATERIALIDAD

Acero y Vidrio

El Jardín Botánico de Misuri es miembro del BGCI (Organización no gubernamental que maneja donaciones) y realiza trabajos para la International Agenda Registration.

Fundado en 1859 por el filántropo, Henry Shaw, el jardín es una de las instituciones botánicas más antiguas de Estados Unidos de América, y una de las instituciones Históricas Nacionales.

APLICATIVO | PROPUESTA Pabellón Informativo

VISTA EN PLANTA

FOTOMONTAJE

La propuesta que elegí fue un pabellón informativo dentro de un complejo arqueológico. Este tendría una función similar a la de un museo informativo, en el cual se exponen paneles con datos importantes del lugar, además de exhibir piezas obtenidas del complejo o en relación a este.

Tiene una forma que permite que en su cara frontal, de la impresión de ser una especie de cúpula.

VISTA ISOMÉTRICA

E2.3 CÁSCARA, TENSIÓN Y MARCOS ESPACIALES: GRUPAL CG1 / CG6 / CG7 / CG8

60

REFERENTES SISTEMAS ESTRUCTURALES

CÁSCARA Baha'í Temple Es un edificio con forma de flor compuesta por nueve pétalos. Una estructura que emerge desde el suelo y converge en un óculo central. Se observa que los esfuerzos empleados con de comprensión y torsión, los cuales ayudan a que se mantenga en pie la estructura.

ARQUITECTO Hariri Pontarini Architects

UBICACIÓN Santiago de Chile, Chile

AÑO 2016

ÁREA 1200 m2

TENSIÓN Fuente de la danza / Tanzbrunnen El Tanzbrunnen es un clásico en términos de un dosel de construcción liviana con estructuras de superficie mínimas. Cubre la pista de baile redonda que flota sobre el nivel del agua en el centro de una fuente circular. En la actualidad es escenario de muchos eventos y festivales.

ARQUITECTO Frei Otto

UBICACIÓN Colonia, Alemania

AÑO 1957

ÁREA 998 m2

MARCOS ESPACIALES Missouri Botanical Garden El Jardín Botánico de Misuri posee una estructura con forma de cúpula, la cual emerge desde el suelo y emplea esfuerzos de comprensión en su inicio y fin, al ser una semi - esfera. El cuerpo de la estructura está hecha en su totalidad a base de barras de aluminio y vidrio adaptado.

ARQUITECTO Thomas C. Howard de Synergetics

UBICACIÓN Shaw Boulevard St. Louis, Misuri, Estados Unidos

AÑO 1859

ÁREA 3100 m2

CÁSCARA EXHIBIXIÓN DE ARTE

Este cascarón fue planteado basándose en la forma de un caparazón de un caracol como se puede ver en la planta. Asimismo, posee la dimensiones de 30 metros de ancho por 28 metros de largo y 7 metros de altura. El proyecto tiene la capacidad de albergar a un aproximado de 30 personas y se propone para la realización de una galería o exhibición de arte dentro de ella, donde las pinturas del artista puedan apreciarse plasmadas en los muros de la estructura de piso a techo. A su vez, el material con el cual se piensa trabajar es de hormigón.

Elevación A

ZAPATAS Son la unión de la estructura y el terreno.

Elevación B

VIGAS ABANICO Son las vigas que estarán conectadas a la cubierta de hormigón.

Elevación C HORMIGÓN Es el material con el cual se hará la cubierta .

ENTRAMADO Y COLUMNAS DE ACERO Las columnas se conectará con las zapatas.

TENSIÓN

A

HUERTO

Considerando la materialidad y versatilidad que nos otorga las estructuras tensionadas, se propuso un huerto. La cobertura permite un ingreso de luz mesurado, el cual le otorga un cómodo hábitat a la vegetación. Asimismo el huerto se caracteriza por ser permeable al contar con una estructura tan ligera.

Elevación A

B

Planta

Elevación B

MARCOS ESPACIALES PABELLÓN RECREATIVO

B

Tomando en cuenta la forma orgánica de la estructura y la base del referente,, estos marcos espaciales permiten una serie de ingresos de luz que, a su vez, proporcionan visuales, generando una relación tanto virtual como física, entre el interior y el exterior. Es aquello lo que lo convierte en un espacio ideal para el desarrollo de actividades recreativas.

A

Planta

Elevación A

Elevación B

1.5

ESTRUCTURA DE ACERO La grilla de la estructura fue planteada con barras de acero inoxidable y está sobrepuestas y asegurada en el terreno correspondiente.

7

MÓDULOS ESTRUCTURALES

1.70

1.00

SOLDADURAS Las barras de acero del proyecto están unidas por una soldadura con el propósito brindar la mayor resistencia posible a la estructura.

CONCLUSIONES SISTEMAS ESTRUCTURALES

CÁSCARA Exhibición de arte FORMA La forma que se propuso para esta estructura fue basándose en el caparazón de un caracol. Asimismo se ve claramente como esta esta desarrollada bajo pliegues que van de manera ascendente y los cuales tienen un punto de encuentro en el medio de la estructura.

FUNCIÓN La función que se emplea es de una exhibición de arte. Donde el artista en cuestión puede expresar sus obras en los muros de la estructura de piso a techo. Esta abarca un aproximado de 30 personas y puedes ingresar a ella por medio de dos entradas, ya sea la principal o la secundaria.

ESTRUCTURA Las medidas de la estructura son de 30 metros de ancho por 28 metros de largo y 7 metros de alto. Primero se realizo para un sistema de entramado de acero y con ello columnas de acero que se conectan con las zapatas para mantener la estructura. Por consiguiente el material a emplear en la cubierta como acabado final es el hormigón.

TENSIÓN Huerto FORMA La forma se propuso considerando el referente "Fuente de la danza" y la funcionalidad que se quería otorgar al proyecto. Esta permite dos entradas principales para el usuario y ventilación cruzada al no contar con todas las superficies de la propuesta en el suelo, sino sosteniéndose mediante una estructura permeable.

FUNCIÓN Teniendo en cuenta la permeabilidad y materialidad de la estructura, se propone un que esta cumpla la función de un huerto. La propuesta le otorga al usuario comodidad al trabajar; debido a la constante ventilación e iluminación natural. Asimismo, estas mismas características permite que los cultivos crezcan.

ESTRUCTURA La cobertura se mantiene tensionada mediante tres soportes de madera, las cuales le otorgan la espacialidad requerida. Asimismo, las partes de la cobertura que llegan al suelo se encuentran tensionadas mediante encuentros de acero.

MARCOS ESPACIALES Pabellón recreativo FORMA La forma del proyecto se asemeja a la del referente por medio de una ilusión visual, pues si se ve desde la cara frontal, se percibe como cúpula. Ello permite identificar las dos entradas principales al complejo fácilmente.

FUNCIÓN Considerando la dimensión del proyecto, la ubicación ideal sería en un área al aire libre amplia. Su permeabilidad además, lo convierte en un espacio que promueve el desarrollo de actividades recreativas grupales e individuales, como los son los juegos sensoriales o talleres para niños y jóvenes.

ESTRUCTURA La estructura está creada en base al acero y el vidrio. Ello permite una serie de ingresos de luz a lo largo del proyecto, lo que a su vez proporciona visuales, generando sensaciones conexas entre en interior y el exterior.

CONCLUSIONES SISTEMAS ESTRUCTURALES

CÁSCARA

Exhibición de Arte

TENSIÓN

MARCOS ESTRUCTURALES

Huerto

Pabellón Recreativo

Al plantear nuestra propuesta individual nos percatamos que cada una de las distintas estructuras nos proporcionan distinta espacialidad y sensaciones al usuario. Desde las estructuras tensionadas, las cuales se caracterizaron por su ligereza y permeabilidad; hasta la cáscara, la cual se opuso totalmente a esta, al ser compacta.

A consecuencia de este proyecto tanto individualmente como grupal pudimos poner en practica la teoría aprendida en clase, haciendo uso de distintos referentes que nos sirvieron para aumentar nuestro aprendizaje y siendo una guía efectiva para la realización de nuestras trabajos.

Conocer estas distintas estructuras nos permitirá en un futuro poder plantear proyectos innovadores y creativos, como en esta oportunidad pudimos poner en practica.

Asimismo gracias a la realización de este ejercicio pudimos aprender nuevas funciones en el programa de Sketchup para poder presentar los distintos sistemas estructurales, lo que nos facilitará a presentar mejores trabajos en el futuro.

Por otro lado, para mejorar la entrega de nuestros trabajos hicimos uso del programa de Photoshop para realizar nuestros fotomontajes y representar la función de cada una de las estructuras.

EF TRABAJO FINAL CG1 / CG7 / CG8 Plantear y desarrollar un sistema estructural mixto de piso (compresión) y cobertura (compresión, tensión o tridimensional) para un mirador de 15 m. en voladizo, por 5 m. de ancho, sobre el acantilado de Miraflores en la Costa Verde de Lima, adicionalmente considerar un espacio techado de 100 m2 y relacionarse con un espacio publico. El proyecto debe ser resuelto en los siguientes temas: Geometría lógica estructural Definición y desarrollo del sistema constructivo Predimensionamiento de los elementos estructurales principales Desarrollo de las uniones de los elementos.

67

REFERENTES

3

SESSA RESIDENCE

PLANIMETRÍA

Referente

PLANTA

Descripción Parte diseño y parte arqueología, este proyecto es una demostración de la virtud positiva de la moderación. El proceso de diseño compuesto siguió la práctica escultórica de Miguel Ángel de "eliminar todo lo que no era" y luego agregar todo lo necesario para que sea la mejor versión posible de sí mismo. En este caso, "eso" era una partis de "tubo" icónica, escondida dentro de una caja sobre pilotes diseñada por un contratista sin complicaciones.

ARQUITECTO J, P: A AÑO 2012 UBICACIÓN Los Ángeles, Estados Unidos

CORTE

ESTRUCTURAS

MATERIALIDAD Acero Hormigon

FOTOGRAFÍAS

4

PASS MUSEUM

CONTEXTO

Referente

Descripción El arquitecto italiano Werner Tscholl ha diseñado el 'Pass Museum', un pequeño refugio en voladizo situado en lo alto del punto más alto de Timmelscjoch, Austria.El 'Pass Museum', diseñado por el arquitecto italiano Werner Tscholl, fue construido para celebrar el quincuagésimo aniversario de la carretera. Situada a una altura de 2.509 m, la nueva construcción en la cima del Timmelsjoch ofrece a los visitantes una vista bastante impresionante. El museo, cuyos cimientos están plantados en el lado del Tirol del Norte, sobresale 16 metros hacia el Tirol del Sur, es una “roca errática”.

Un camino – que alguna vez fue una ruta para mula une actualmente los valles de Passeiertal y de Ötz en las altas montañas de Austria. En medio de extensión aparece un impresionante museo voladizo, diseñado por el arquitecto Werner Tscholl.

El nuevo Pass Museum, al lado norte del Tir sobresale como un bloque errático que se orien hacia el sur, subrayando el carácter transfronterizo la experiencia del traspaso Timmelsjoch.

ARQUITECTO Werner Tscholl Architects AÑO 2010 UBICACIÓN Austria

FORMA

FORMA

Concebido como parte de una colección de escultur arquitectónicas colocadas a lo largo del tren, el dise hace referencia a la forma de una roca que sobresa más allá del terreno en el que se asienta. Destacan a los pioneros de la alta carretera alpina y sus logros museo monolítico adquiere una forma facetada q le da un carácter geométrico al exterior. La impresi sólida se logra aún más mediante un acabado en to tierra extraído de la paleta del paisaje montaño circundante. Las rocas y cantos rodados alrededor d Timmelsjoch proporcionaron la inspiración para diseño del museo. El archietct no quería manchar laderas de las montañas con ningún color adicional.

as – zta, su en

rol, nta de

ras eño ale ndo s, el que ión ono oso del el las .

PLANIMETRÍA Abierta en ambos extremos como un espacio singular, la escultura arquitectónica también actúa como un mirador, dirigiendo las vistas de adentro hacia afuera hacia la hendidura no glaciar en la cresta alpina.El volumen interno está informado por la forma tallada del exterior, uniforme en paleta y atmósfera para una experiencia perfecta del Timmelscjoch. El vidrio cubre las paredes internas del edificio y está facetado para parecerse al interior de una cueva helada. El interior irregular cumple lo que promete el exterior del Pass Museum.

PLANTA 1

CORTE A - A'

5

SAINSBURY CENTRE Referente

Descripción El Centro Sainsbury buscó llevar a un nuevo nivel de refinamiento las primeras exploraciones de la práctica en estructuras ligeras y flexibles, en donde el arquitecto logra un nivel de armonía que genera ese alto nivel de refinamiento.

En este edificio Foster genera mucho más que una galería tradicional, integrando espacios para el arte de visualización e instalaciones para la recreación, la enseñanza y la investigación, dentro de un espacio único, lleno de luz que se abre a las vistas del paisaje circundante que están plenamente conectadas con este, transformando así al paisaje en parte misma de la obra.

ARQUITECTO Norman Foster y Anthony Hunt AÑO 1974 - 1978 UBICACIÓN Norwich, Reino Unido

PLANIMETRÍA

ESTRUCTURA

Las cerchas están diseñadas para asentarse sobre las bases de la cimentación de hormigón por lo que no había necesidad de pilotes profundos. Se realiza una losa integral de suelo flotante. El encuentro con la cimentación está diseñado para absorber la flexión transversal de los pilares. El sótano es una caja de hormigón armado estanca, diseñada para resistir flotación en condiciones de inundación. Los altillos se conciben como elementos totalmente independientes de la estructura envolvente. Para definirlo se hace uso de la expresión “edificio dentro de edificio”

Anthony Hunt admite que no era la estructura más eficiente que se podía haber realizado, pero justifica su diseño con la preservación de la idea arquitectónica. No siempre es posible llegar a la función estructural óptima estando condicionado por unos requisitos formales y estéticos, pero en el Sainsbury Centre se aúnan ambos para obtener una solución excepcional

FOTOGRAFÍAS

6

EMPLAZAMIENTO + PROPUESTA

7

EMPLAZAMIENTO Parque Yitzhak Rabin

El Parque Itzjak Rabin fue inaugurado en 1998 en homenaje al desaparecido líder Israelí y premio Nobel de la Paz 1994. En el parque puede encontrarse una Placa con la biografía de Itzjak Rabin y un monumento con su rostro. Dicho monumento y parque se encuentran alojados en el Parque costero y la dirección es en el Malecón Cisneros y la intersección de la calle 7 de Junio. En su placa se puede leer: "LA PAZ ES LA MÁXIMA ASPIRACION DEL PUEBLO JUDIO" Cabe destacar que, es un lugar bastante agradable donde las familias los visitan constantemente y es considerado un punto turístico bastante representativo de Miraflores.

DIRECCIÓN A la altura de la cuadra 12 del Malecón Cisneros AÑO 1998 UBICACIÓN Miraflores, Perú

Nuestro pr cerca al par más efectiv ingresar al m un estudio evaluar el a vientos. Ten clima variad

VISUALES

La experiencia desde el recorrido, el cual es acompañado por la brisa del mar y vegetación, ambas características de la ubiación.

Se considero fundamental que el usuario contara con distintas vistas desde el proyecto, ya que cada una de ellas es singular.

royecto decidimos ubicarlo rque, debido a que iba a ser vo al momento de querer mirador. Asimismo, se realizó o del contexto previo para asolamiento del lugar y los niendo como resultado un do y estable.

8

VISUALES+ SENSACIÓN PROPUESTA Mirador

Lo que se buscaba en la propuesta era otorgarle al usuario un espacio cómodo, seguro y permeable; el cual convirtiera el observar el mar una experiencia excepcional. Por ello el proyecto presenta una forma trapezoidal, el cual da una sensación de que el camino se va expandiendo a la hora de ir ingresando al proyecto. Asimismo, se mantiene un carácter permeable mediante al uso de la viga cercha metálica y vidrio, lo cual permite al usuario observar desde distintos ángulos.

Finalmente, para mantener la comodidad del usuario, se propone un sistema de tridilosas en el techo, el cual otorga constante ventilación dentro del proyecto.

Debido a la permeabilidad con la que cuenta el p el usuario cuenta con distintas visuales. Asimi planta trapezoidal del proyecto le otorga una sensa que el camino se expande al ir ingresando al proyec

proyecto, ismo la ación de cto.

VENTILACIÓN Pensando el la comodidad del usuario a lo largo de su estancia, se propone un sistema de tridilosas en el techo, el cual otorga constante ventilación.

EVOLUCIÓN DE LA PROPUESTA

1

2

3

4

9

PLANIMETRÍA ARQUITECTÓNICA

10

PLANIMETRÍA Planta techo

11

PLANIMETRÍA Planto

12

PLANIMETRÍA Corte A - A'

13

PLANIMETRÍA Corte B - B'

14

PLANIMETRÍA Corte C - C'

15

PLANIMETRÍA Corte D - D'

16

PLANIMETRÍA Elevación 1

17

PLANIMETRÍA Elevación 2

18

PLANIMETRÍA Elevación 3

19

PLANIMETRÍA Elevación 4

20

PLANIMETRÍA ESTRUCTURAL

21

PLANIMETRÍA Estructural - Soportes

22

PLANIMETRÍA Estructural - Losa

23

PLANIMETRÍA Estructural - Cubierta

24

DETALLES

25

DETALLE Unión vidrio más viga

26

DETALLE Tridilosa

27

DETALLE Vigas de cimentación

28

DETALLE Cercha metálica

29

DETALLE Peralte

30

DETALLE Soporte metálico

31

VISTAS

32

PERALTE Materialidad: Concreto SOPORTE Materialidad: Metal ZAPATA Materialidad: Concreto

CUBIERTA Materialidad: Concreto

BARANDA Materialidad: Vidrio

CERCHAS METÁLICAS Materialidad: Metal

TRIDILOSA Materialidad: Metal LOSA Materialidad: Concreto

33

38

39

40

41

42

VISTAS - ESTRUCTURA

44

TRIDILOSA

SOPORTES ME

ETÁLICOS

CERCHAS METÁLICAS

45

47

48

50

CONCLUSIONES Mirador

Al ser este nuestro último trabajo resultó ser uno de los más difíciles y demandantes que como grupo hicimos durante todo el curso. No obstante, al ser un desafío, nos alentó a investigar y mejorar en nuestra gráfica para poder presentar un mejor trabajo.

En primer lugar, cabe destacar que este trabajo final nos permitió plasmar todo lo aprendido a lo largo del ciclo en una propuesta

arquitectónica.

Asimismo,

los

conocimientos

adquiridos a lo largo del curso nos posibilito dar un paso más a la hora de proponer nuestro mirador, ya que no solo propusimos la volumetría y forma; también propusimos las estructuras y sistemas.

Por otro lado, al ser este un proyecto a mayor escala y bastante complicado nos ayudó a poder investigar un poco más acerca de elementos estructurales, encontrando así nuevas opciones que podíamos emplear en nuestro proyecto o en futuros proyectos, ya que consideramos que lo aprendido durante el curso y la realización de este último proyecto será como una base al momento de ejecutar un proyecto arquitectónico.

VIDEO DEL PROYECTO

51

RF REFLEXIÓN FINAL Considero que la asignatura fue una bastante interesante y de gran utilidad para nuestro futuro como estudiantes y profesionales, debido a que es importante tener nociones básicas para poder utilizar las estructuras a nuestro favor, ya sea hablando netamente de estabilidad o estética. Respecto al método de enseñanza aplicado, me pareció bastante bueno ya que, pese a ser un curso bastante teórico, logramos realizar una gran cantidad de trabajo práctico. Personalmente, sentí que la velocidad con la que avanzamos en el ciclo un algo rápida, por lo que me costó un poco acomodar mis tiempos para llegar a las entregas a tiempo; sin embargo, con el pasar de las sesiones, este sentimiento fue cediendo.

152

IC

INFORMACIÓN DEL CURSO

NOMBRE DEL CURSO Orientación Estructural

SECCIÓN 421

NOMBRE DEL PROFESOR Jan Jahnsen Caballeron

SUMILLA Orientación Estructural, es una asignatura obligatoria Teórico-Práctica, donde se desarrollan criterios básicos y conceptos de estática, considerando su aplicación en diferentes sistemas estructurales para la propuesta del objeto arquitectónico.

OBJETIVO GENERAL Comprender criterios materiales y geométricos necesarios para diseñar edificaciones de diferentes tipos, así como formas arquitectónicas complejas, explorando, analizando y proyectando por medio de ensayos de laboratorio, modelos a escala y detalles constructivos, asumiendo una actitud analítica y crítica de la condición estructural arquitectónica en un entorno cooperativo y de trabajo en equipo.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Identificar conceptos estructurales básicos que permiten al objeto arquitectónico mantener su integridad, explorando, registrando y analizando diversas soluciones estructurales por medio de pruebas e informes de laboratorio, cumpliendo con los trabajos asignados y practicando una conducta asertiva.

2. Analizar criterios físico-materiales y geométricos de proporción de elementos y transmisión de cargas, experimentando, diseñando y graficando soluciones a problemas prácticos y de laboratorio, aceptando sugerencias y asumiendo consecuencias de sus propios actos.

3. Desarrollar soluciones geométrico estructurales para formas arquitectónicas complejas, analizando y produciendo modelos tridimensionales de casos y problemas específicos, mostrando seguridad en sí mismo y aceptando distintos puntos de vista.

4. Comprender y comparar los diferentes sistemas estructurales proyectando, desarrollando y explorando soluciones a partir de propuestas arquitectónicas de proyectos de menor escala, trabajando en equipo y practicando una conducta asertiva.

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CV Mi nombre es Jimena Zárate y tengo 18 años. Nací en Lima-Perú en el distrito de Jesús María. Actualmente vivo con mis padres y mi mascota “Milo” en Pueblo Libre. Me considero una persona organizada, responsable y creativa. Me gusta pasar mi tiempo libre dibujando, leyendo, viendo alguna serie o escuchando música. Otras cosas que amo hacer, pero que se me fueron limitadas debido a la pandemia, son salir con mis amigos y visitar lugares tranquilos, en especial parques en los que no hay demasiadas personas, ya que me transmiten mucha paz y felicidad. La verdad no me gusta mucho viajar, pero el mejor viaje que he realizado hasta ahora fue el año pasado cuando tuve la oportunidad de ir a Cartagena con mis amigos y compañeros de la escuela. Fue una experiencia bastante divertida y si tuviera la oportunidad de repetirlo, lo haría sin dudarlo.

Respecto a mis gustos musicales, considero que son algo variados. Escucho R&B, pop, electro y un poco de alternativo, pero disfruto todos por igual. Algo que me gusta hacer mientras escucho música es concentrarme más en la melodía que en las voces de los cantantes, ya que es lo que más llama mi atención.

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CV

JIMENA ZÁRATE MELÉNDEZ 20202317

EDUCACIÓN Primaria: 2009 - 2014 Colegio “De Jesús” secundaria: 2015 - 2019 Colegio “De Jesús” Pre-grado: 2020 - actualidad Universidad de Lima

RECONOCIMIENTOS PROGRAMAS Sketchup CorelDraw Adobe Indesign Adobe Photoshop Adobe Dreamweaver Inkscape

IDIOMAS Español Inglés

Certificado Curso de Verano Poussin 2018 - DIseño gráfico Certificado Curso de Verano Poussin 2018 - Dibujo artístico Certificado InfoPUC 2018 - Creación de Páginas Web con Adobe Dreamweaver Certificado InfoPUC 2016 - Diseño Gráfico con CorelDraw Certificado InfoPUC 2015 - Diseño Gráfico con Inkscape

INTERÉSES Dibujo y Pintura Fotografía Lectura Música 155