Estructuras básicas. Predimensionamiento estructural

1. Predimensionamiento de
Estructuras. Sesión 2
Facultad de Arquitectura
Universidad del Istmo, octubre 5 de 2017
Material con fines académicos preparado por Ing. Luis Stolz MA
Stolz /2017

2. Contenido del curso, en términos
generales:
 Concepto de Estructura. Equilibrio. Transmisión de fuerzas. Interpretación
del medio construido: ¿Para qué?
 Tipos de materiales básicos: madera, acero estructural y concreto reforzado
Tipología Estructural traducida a Sistemas de Estructuras
Interpretación Estructural. Interpretación de la estructura vinculada a
fuerzas. (La resistencia de los materiales y el dimensionamiento)
 Manejo de terminología estructural convertida en lenguaje constructivo
Pre-dimensionamiento básico y sus limitaciones.
MDSOLIDS
 Instalaciones asociadas y CAD
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3. Tomado de: commons.wikimedia.com
ACCIONES Y
REACCIONES
Excavaciones
Apuntalamientos
Apuntalamientos
Apuntalamientos
Apuntalamientos
Apuntalamientos
Rellenos
Peso
Andamiajes (obra falsa)
Stolz /2017
equilibrio
equilibrio
equilibrio

4. Stolz /2017
Estructura: Es el conjunto de elementos resistentes,
convenientemente vinculados entre sí, que accionan y
reaccionan bajo los efectos de las cargas.
Fuente: http://www.arqhys.com/casas/estructuras-definicion.html
Y mantenerse en EQUILIBRIO estático.

5. Engel, Heino. (2001). (pp-35). Sistemas de Estructuras. Editorial Gustavo Gili. España
Stolz /2017

6. Engel, Heino. (2001). (pp-39). Sistemas de Estructuras. Editorial Gustavo Gili. España
Carga (pp; móvil; ceniza; muertas; equipos, nieve; etc)
carga
carga
Carga por nivel
carga
V - S
Reacciones en el sueloStolz /2017

7. Tomado de Michael J.
Martin en LinkedIn
Elaboración propia
ESTRUCTURAS
TRIANGULARES
(VECTOR ACTIVO)

8.  Clasificación de los sistemas estructurales
 ESTRUCTURAS TRIANGULADAS (VECTOR ACTIVO)
Tomado de https://bruschenko-t2.blogspot.com
Tomado de http://soda.ustadistancia.edu.co
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9. Tipo Howe
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12. Armaduras (Cerchas) Uniones en los nudos
Chudley

13. Armaduras (Cerchas) Uniones en los nudos
Elementos diagonales con cuerda
inferior
Esquinas (talón) unión del cordón superior con el
inferior
Parker
Parker
Con tubo rectangular y soldadura Ambroce
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14. Armaduras (Cerchas) Uniones en los nudos
Diagonales y verticales a cordón superior
Diagonales y verticales a cordón superior en la
cumbrera
Parker
Parker
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15. Armaduras (Cerchas) Uniones en los nudos
Parker
Parker
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16. Marcos de acero (bodegas –centros comerciales)
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17. Marcos de acero
rígidos en la última
losa de centros
comerciales.
Centra Sur
Galerías Primma.
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18. Costaneras (soportan el enlaminado),
rigidizaciones horizontales,
arriostramientos y separación entre
marcos.
Costaneras: peraltes más
usados: 4”, 6”, 8”, 12”
4” y 1.20m separación L<4m
6” y 1.50m separación 4<5<6m TROQ
Rigidizaciones horizontales: Costaneras,
joist de alma abierta (Warren)
Forros: blocks reforzados, lámina
troquelada, etc.
Largo comercial de Costaneras: 20 – 40
pies. Normal 5-8metros (16 – 26pies)
Arriostramientos: módulo sí-módulo no.
“patas” de la X cada 3m
(conservador)
Silva
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19. Luz L centro a centro: 30 < L < 120 pies
L / 40
8% < s < 30%
Pernados / soldados
20<H<26pies(alturade
columna)
L/3<H<L/6
Hombro de columna:
L/25
Base: de 8” a 20”
típico.
= Base
Silva
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20. EJERCICIO EN CLASE: MODULE Y PREDIMENSIONE UNA ESTRUCTURA DE
MARCO RÍGIDO PARA EL ÚLTIMO NIVEL DE LOCALES EN UN CENTRO
COMERCIAL
TRABAJE PARA UNA LUZ CENTRO A CENTRO DE 90 PIES Y
LARGO DE 230 PIES. Rigidice horizontalmente con una
estructura de alma abierta tipo Warren (luz: la de la
separación entre marcos)
90 PIES
Silva

21. ESTRUCTURAS TRIANGULADAS (VECTOR ACTIVO)
RETÍCULAS ESPACIALES Y FORMAS GEODÉSICAS
Escobar

22. Estructura espacial
en Géminis 10.
L aprox= 25 m = 82
pies P= 4.83 pies
Stolz /2017

23. Conexión de los poliedros

24. Neufert NeufertStolz /2017

25. Silva
Luz entre columnas = de 6 a 36 módulos (Veces P+-)
Espaciamiento entre columnas: 30-80pies
Muros de Carga: entre 30 y130 pies
Voladizo: entre el 15 y 30% de la luz.
Colocación de instalaciones, cielos
falsos, tabiques: en LOS NUDOS
L/12 < H < L/20
profundidad
Techo de vidrio, madera, etc. S=2%
Iluminación interior
con claraboyas
Las instalaciones (ductos, etc) pueden
pasar por el alma de la estructura.
Silva
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26. Silva

28. Stolz /2017

29. Stolz /2017

31. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
 Ambroce, James. (1993). (2ª Ed). Building Structures.Wiley.
 Chudley, R. (1996). (2ª Ed). Building Construction Handbook.
Laxton´s.
 Escobar, Jorge. (1997). (2ª Ed). Introducción a la tipología
estructural. M.G.
 Escobar, Jorge. (2007). (1ª Ed). Predimensionamiento de elementos
estructurales enarquitectura.
 Neufert, Ernst. (1998). (14ª Ed). Arte de proyectar en arquitectura.
Editorial Gili.
 Parker, Harry. (1972). (1ª Ed). Diseño simplificado de armaduras de
techo para arquitectos y constructores. Limusa & Wiley.
 Silva Lira, Dorman Orlando. (2006) Tesis. Consideraciones sobre el
diseño arquitectónico con estructuras de acero. USAC.
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