Al proponer cualquier tipo de edificio arquitectónico, es esencial pensarlo desde el área técnica. Por esta razón, el presente trabajo muestra un análisis estructural que complementa y es acorde a la arquitectura propuesta.

1. CAPÍTULO VII
ESTRUCTURA Y ARQUITECTURA

2. ¿Qué se quiere lograr?
Debido al planteamiento del edificio
como transición, resulta
indispensable mantener una
continuidad visual entre lo
preexistente. Por esta razón se
pretende lograr que el proyecto se
entienda como dos volumenes,
donde uno esta anclado al terredo yy
el otro da la sensación de flotar,
produciendo un vacio que se
convierte en el espacio de transición.
Alternativas acorde al concepto
Se obtuvieron dos alternativas que
permitían responder al concepto que
se esta trabajando.
la primera corresponde a ds
estructuras que trabajan de forma
independiente, donde una resuelve
los espacios de la cancha y el
auditorio y la otra el area de salones
(pequeñas luces).
Como segunda alternativa se plantea
una sola estructura que amarra los
tres volúmenes y permite generar la
dilatación que se onvierte
posteriormente en el espacio de
transición.
Opción 2
Opción 1

3. Opción 2
Esta opción se elige, ya que aporta
no solo beneficios estructurales sino
también arquitectónicos.
Por el lado estructural, al tener estos
tres elementos que confinan los
volúmenes, los voladizos que se
generaban en los salones se
reducen a la mitad, lo cual permite
que su desarrollo se realice de una
forma mas fácil.
Por otra parte, al analizar estos
elementos desde lo arquitectónico,
empiezan a determinar una pauta y
un ritmo en fachada que permite leer
el proyecto como un unidad, ya que
se estructura de forma más clara y
contundente.
Sistema estructural
El edificio se resuelve a partir de tres
núcleos estructurales que conforman
grandes pórticos a los cuales se
anclan las placas. Debido a esto el
material elegido para estos
elementos es concreto ya que
trabajan como muros portantes.
Adicionalmente, las placas se
plantean en acero para aligerar el
peso del sistema.

4. CAPÍTULO VIII
ANÁLISIS ESTRUCTURAL

5. Variación 1
La cancha
En la tabla de la derecha se muestra
el cálculo de cargas realizado para la
estructura de la cancha, el cual
también permite establecer cual será
la fuerza sísmica bajo la cual estará
el sistema.
ANALISIS DE CARGA (q)
PISO CAFETERIA
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,15 2,4 0,36Ton/m2
BALDOSÍN 0,005 2,4 0,012Ton/m2
MUROS DRYWALL 0,8 0,012Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,384Ton/m2
CARGA VIVA
CAFETERIA 0,5Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,5Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,884Ton/m2
PISO CANCHA
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,15 2,4 0,36Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11Ton/m2
MADERA LAMINADA 0,02 0,6 0,012Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,482Ton/m2
CARGA VIVA
CARGA PARA CANCHA MULTIPLE 0,5Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,5Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,982Ton/m2
CUBIERTA CANCHA
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,15 2,4 0,36Ton/m2
DECK MADERA 0,04 0,6 0,024Ton/m2
CAPA VEGETAL 0,1 1,4 0,14Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,524Ton/m2
CARGA VIVA
CUBIERTA TRANSITABLE 0,5Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,5Ton/m2
TOTAL CARGAS 1,024Ton/m2

6. La cancha
Deformaciones y desplazamientos
En general la estructura se comporta de
manera adecuada, sin embargo, de
acuerdo al grafico de deformada es
posible concluir que los elementos que
más sufren son las cerchas, ya que
deben salvar una luz de 16 m, por lo cual
tienden a flectarse con mayor facilidad.
Momento, cortante, Axial
Para el caso de momento los elementos más afectados son las columnas que soportan las
cerchas, Debido a que son los únicos apoyos que reciben toda la carga. Por otro lado, la
cortante se concentra en los mismos elementos, no obstante su magnitud es más
homogénea en los elementos verticales, ya que en los horizontales la cortante se concentra
en los apoyos. Finalmente, la estructura trabja en su mayoría a compresión salvo los
cordones inferiores que conforman cada una de las cerchas.
AxiialCortantelMomento

7. Deriva y torsión
Para el primer intento, la deriva no
cumplia con lo reglamentado, sin
embargo al corregir el modelo la deriva
empieza a cumplir, por lo tanto la
estructura se desplaza dentro del rango
permitido.
1
2
Deriva y torsión estructura inicial
NIVEL NODO DESP. X (mm) DERIVA X % DESP. Z (mm) DERIVA Z %
CUBIERTA 43 13,086 0,16% 13,086 0,16%
PISO 3 20 0,921 0,02% 0,921 0,02%
PISO 2 170 0,244 0,01% 0,244 0,01%
PISO 1 40 0 0,00% 0 0,00%
Análisis torsión nodos de cubierta
Dx1 13,086 Torsión en x 16,5132
Dx2 14,436
Dz1 13,086 torsión en z 16,5132
Dz2 14,436

8. Deriva y torsión estructura intervenida
Debido a la falta de rigidez en
una de las caras, la estructura
sufre de torsión, ya que carece
de simetría
NIVEL NODO DESP. X (mm) DERIVA X % DESP. Z (mm) DERIVA Z %
CUBIERTA 64 12,973 0,16% 12,973 0,16%
PISO 3 3 0,555 0,01% 0,555 0,01%
PISO 2 1 0,24 0,01% 0,24 0,01%
PISO 1 2 0 0,00% 0 0,00%
Análisis torsion nodos de cubierta
Dx1 12,973 Torsión en x 15,9576
Dx2 13,623
Dz1 12,973 torsión en z 15,9576
Dz2 13,623

9. Variación 1
Los salones
En la siguiente tabla se muestra el cálculo de cargas realizado para la estructura de la
cancha, el cual también permite establecer cual será la fuerza sísmica bajo la cual estará
el sistema.
ANALISIS CARGAS
SALONES DE CLASE
PISO TIPO
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11Ton/m2
PISO DE VINILO 0,002 1,2 0,0024Ton/m2
MUROS DRYWALL 0,2Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,5524Ton/m2
CARGA VIVA
SALONES DE CLASE 0,2Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,2Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,7524Ton/m2
CUBIERTA
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11Ton/m2
GRAVILLA SECA 0,08 1,6 0,128Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,478Ton/m2
CARGA VIVA
CUBIERTA NO TRANSITABLE 0,035Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,035Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,513Ton/m2

10. Los salones
Deformaciones y desplazamientos
En principio a estructura no complía con
el desplazamiento máximo admitido para
los voladizos, por lo cual fue necesario la
adición de tensores que contrarrestaran
dicha deformación y también el aumento
en la sección de algunos elementos.
Momento, cortante, Axial
El momento máximo se ve concentrado en los elementos horizontales, ya que estos son los
encargados de soportar el voladizo. Para el caso de la cortante, los elementos más criticos
son los que se encuentran vinculados al voladizo de 12 m, FInalmente, la estructura trabaja
a compresión, salvo las diagonales que soportan el voladizo, ya que estos elementos
conectan los extremos de las placas con el núcleo.
AxiialCortantelMomento

11. Deriva y torsión
Debido a que el núcleo es un elemento
muy rígido, en ninguno de los dos
modelos sufrió por deriva. Sin embargo, a
causa del gran voladizo concentrado en
un extremo, la estructura sufre de torsión
en el primer modelo y posteriormente, al
corregirlo, aunque se reduce no es
posible lograr que la estructura deje de
fallar por esto.
NIVEL NODO DESP. X (mm) DERIVA X % DESP. Z (mm) DERIVA Z %
CUBIERTA 65 18,843 0,08% 92,679 0,42%
PISO 7 56 15,513 0,07% 75,792 0,43%
PISO 6 69 12,604 0,08% 58,612 0,42%
PISO 5 71 9,351 0,08% 41,656 0,39%
PISO 4 27 5,526 0,07% 22,866 0,32%
PISO 3 14 2,801 0,05% 10,126 0,22%
PISO 2 18 1,043 0,03% 3,084 0,10%
PISO 1 210 0 0,00% 0 0,00%
Análisis torsion nodos de cubierta
Dx1 18,843 Torsión en x 22,8048
Dx2 19,165
Dz1 92,679 torsión en z 111,1806
Dz2 92,622

12. Variación 2
En la tabla de la
derecha se muestra el
cálculo de cargas
realizado para la
estructura de la
cancha, el cual
también permite
establecer cual será
la fuerza sísmica bajo
la cual estará el
sistema.
ANÁLISIS DE CARGAS (q)
PISOS INTERMEDIOS
CARGA
MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,15 2,4 0,36 Ton/m2
BALDOSÍN 0,005 2,4 0,012 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,372 Ton/m2
CARGA VIVA
CIRCULACIONES 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,572 Ton/m2
PISO CANCHA
CARGA
MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,15 2,4 0,36 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
MADERA LAMINADA 0,02 0,6 0,012 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,482 Ton/m2
CARGA VIVA
CARGA PARA CANCHA MULTIPLE 0,5 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,5 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,982 Ton/m2
PISO CAFETERIA
CARGA
MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,15 2,4 0,36 Ton/m2
BALDOSÍN 0,006 2,4 0,0144 Ton/m2
MUROS DRYWALL 0,8 0,012 Ton/m2
DECK MADERA 0,05 0,6 0,03 Ton/m2
CAPA VEGETAL 0,1 1,4 0,14 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,3864 Ton/m2
CARGA VIVA
CAFETERIA 0,5 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,5 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,8864 Ton/m2

13. SALONES DE CLASE 1
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
PISO DE VINILO 0,002 1,2 0,0024 Ton/m2
MUROS DRYWALL 0,2 Ton/m2
CAPA VEGETAL 0,1 1,4 0,14 Ton/m2
MUROS MAMPOSTERÍA
Peso Ton/m2 Total m2 Área placa m2
0,2296 240 630 0,0875 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,7799 Ton/m2
CARGA VIVA
SALONES DE CLASE 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,9799 Ton/m2
SALONES DE CLASE 2
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
PISO DE VINILO 0,002 1,2 0,0024 Ton/m2
MUROS DRYWALL 0,2 Ton/m2
CAPA VEGETAL 0,1 1,4 0,14 Ton/m2
MUROS MAMPOSTERÍA
Peso Ton/m2 Total m2 Área placa m2
0,2296 416,1 630 0,1516 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,5524 Ton/m2
CARGA VIVA
SALONES DE CLASE 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,7524 Ton/m2

14. SALONES DE CLASE 3
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
PISO DE VINILO 0,002 1,2 0,0024 Ton/m2
MUROS DRYWALL 0,2 Ton/m2
CAPA VEGETAL 0,1 1,4 0,14 Ton/m2
MUROS MAMPOSTERÍA
Peso Ton/m2 Total m2 Área placa m2
0,2296 161,7 502,2 0,0739 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,5524 Ton/m2
CARGA VIVA
SALONES DE CLASE 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,2 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,7524 Ton/m2
TERRAZA
CARGA MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
CAPA VEGETAL 0,1 1,4 0,14 Ton/m2
MUROS MAMPOSTERÍA
Peso Ton/m2 Total m2 Área placa m2
0,2296 46,2 336 0,0316 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,35 Ton/m2
CARGA VIVA
CUBIERTA TRANSITABLE 0,5 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,5 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,85 Ton/m2

15. CUBIERTA
CARGA
MUERTA
ACABADOS ESPESOR DENSIDAD PESO Ton/m2
PLACA (Steeldeck) 0,1 2,4 0,24 Ton/m2
MORTERO 0,05 2,2 0,11 Ton/m2
GRAVILLA SECA 0,08 1,6 0,128 Ton/m2
TOTAL CARGA MUERTA 0,478 Ton/m2
CARGA VIVA
CUBIERTA NO TRANSITABLE 0,035 Ton/m2
TOTAL CARGA VIVA 0,035 Ton/m2
TOTAL CARGAS 0,513 Ton/m2
SELFWEIGHT 3042,1074 Ton/m2
NÚMERO DE PISOS 10
CANTIDAD SELFWIGTH
POR PISO
304,21 Ton/m2
AREA PISO (m2) EQ POR PISO Ton/m2
EQ PRIMEROS PISOS 735,5 519,86 Ton/m2
EQ PISO TIPO1 630 467,11 Ton/m2
EQ PISO TIPO2 502,2 403,21 Ton/m2
EQ PISO TIPO3 336 320,11 Ton/m2
EQ CUBIERTA 161 232,61 Ton/m2

16. Deformaciones y desplazamientos
El edificio se encuentra dentro de los
desplazamientos admitidos, sobre todo
en la parte de los voladizos. Sin embargo,
al contar esta vez solo con voladizo hacia
uno de sus lados la estructura tiende a
volcarse hacia allí, por lo cual es
necesario incluir tensores que
contrarresten esta deformación.
AxiialCortantelMomento
Momento, cortante, Axial
El momento se encuentra concentrado en gran medida en los pórticos estructurales que
amarran todo el proyecto, particularmente en el primer de derecha a izquierda. Esto se
debe a que este pórtico asume la carga de los salones y una parte de la cancha y el
auditorio. En cuanto a cortante, se mantiene homogénea a lo largo de todo el edificio.
Finalmente, la estructura trabaja en su mayoría a compresión y el esfuerzo máximo se
encuentra en el lado derecho del primer núcleo ya que aquí es donde se ancla el voladizo
del proyecto.

17. Deriva y torsión
Esta estructura siempre umple en deriva,
devido a la rigidez por parte de los
núcleos, sin embargo, continúa fallando
por torsión, ya que el voladizo tiende a
concentrar el desplazamiento hacia un
mismo lado.
NIVEL NODO DESP. X (mm) DERIVA X % DESP. Z (mm) DERIVA Z %
CUBIERTA 536 45,71 0,17% 100,522 0,35%
PISO 10 120 40,235 0,18% 89,389 0,36%
PISO 9 119 33,205 0,18% 75,002 0,37%
PISO 8 9 26,141 0,17% 60,265 0,37%
PISO 7 206 19,497 0,13% 45,407 0,29%
PISO 6 7 14,461 0,14% 33,798 0,33%
PISO 5 232 10,002 0,14% 23,296 0,33%
PISO 4 343 5,669 0,08% 12,743 0,21%
PISO 3 324 2,575 0,04% 4,958 0,09%
PISO 2 308 1,182 0,04% 1,845 0,06%
PISO 1 307 0 0,00% 0 0,00%
Análisis torsión nodos de cubierta
Dx1 45,71 Torsión en x 62,2038
Dx2 57,963
Dz1 100,522 torsión en z 119,6904
Dz2 98,962

18. CAPÍTULO IX
PLANIMETRÍA ESTRUCTURAL

19. Planta estructural auditorio

20. Planta estructural cancha

21. Planta estructural salones tipo