Este documento resume las propiedades y aplicaciones de las estructuras metálicas de acero y aluminio. Explica que estos materiales son resistentes, dúctiles y se pueden producir en diferentes formas. Luego describe procesos constructivos comunes con estos materiales y proyectos notables como la Torre Eiffel. Concluye que las estructuras metálicas son construcciones populares debido a su rapidez de montaje y capacidad para ser recicladas.

1. ESTRUCTURAS METALICAS
ESTUDIANTE:S
Anderson Escobar
DOCENTE:
MARIA CLARA VILLAMIZAR
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
TECNOLOGIA EN OBRAS CIVILES
CREAD BOGOTA
SANTA FE DE BOGOTÁ D.C.
2016

2. Desde tiempos antiguos ha existido la construcción
de estructuras de todo tipo, para este fin se ha usado
gran variedad de materiales, esto ha llevado a que el
ser humano descubra y use materiales mas
resistentes, duraderos y económicos. Entre estos,
los metales como el acero y el aluminio son
materiales aptos construcción de edificios
industriales y de representación

3. Se utilizan mucho en proyectos en los que el
diseño debe sufrir constantes modificaciones.
Estos materiales se han utilizado durante
siglos porque tienen diferentes aplicaciones.
A continuación se profundizara en el tema de
las estructuras metálicas.

4. PROPIEDADESYCARACTERISTICASDELMATERIAL
Ductilidad: Es la capacidad para
absorber sobrecargas.
La línea divisora normal entre
Ductilidad y fragilidad es el
alargamiento, si un material tiene
menos del 5% de alargamiento es
frágil, mientras que otro que tenga
más es dúctil.
Si un material es dúctil tiene la

5. PROPIEDADESYCARACTERISTICASDELMATERIAL
Maleabilidad: La maleabilidad es la
propiedad o cualidad de ser comprimido o
aplanado.

6. PROPIEDADESYCARACTERISTICASDELMATERIAL
Resiliencia: Capacidad para
absorber energía en la zona
elástica, se mide por el módulo
de resiliencia que es la energía
de deformación que puede
absorber por unidad de volumen
el material.

7. PROPIEDADESYCARACTERISTICASDELMATERIAL
Tenacidad: Capacidad para absorber
energía en la zona plástica. El módulo
de tenacidad se obtiene integrando el
diagrama tensión deformación hasta la
fractura.
Un método de valorar la tenacidad,
consiste en calcular el número índice de
tenacidad, que se obtiene multiplicando
el límite de rotura por la deformación en

8. PROPIEDADESYCARACTERISTICASDELMATERIAL
Dureza: La dureza es importante cuando se
proyecta una pieza que deba resistir el
desgaste, la erosión o la deformación
plástica. Los sistemas de medida de mayor
uso son: Brinell, Rockwell, Vickers y la
Shore.

9. Proceso de producción o
extracción del material
El acero
Es una aleación de hierro y carbono. Se produce en un proceso
de dos fases.
Primero el mineral de hierro es reducido o fundido con coque
y piedra caliza, produciendo hierro fundido que es moldeado
como arrabio o conducido como hierro fundido.

10. La segunda fase, la de aceración, reduce el alto
contenido de carbono y elimina las impurezas tales
como azufre y fósforo, al mismo tiempo que
algunos elementos son añadidos en forma de ferro-
aleaciones para producir el tipo de acero
demandado.
Proceso de producción o
extracción del material

11. Proceso de producción o extracción del
material
El Aluminio
1. Método de obtención.
Se realiza con la explotación del yacimiento a cielo
abierto, sin voladuras. El mineral se obtiene
directamente de los diferentes bloques del yacimiento,
con palas que arrancan y cargan la bauxita en camiones
que la transportan hasta la estación de trituración y
molienda.

12. Proceso de producción o extracción del
material
Método de producción
1. El proceso Bayer consiste en la
solubilización de los óxidos de aluminio
tratando la bauxita pulverizada con soda
cáustica (hidróxido sódico) a alta
temperatura y bajo presión .
2. Mediante electrólisis se transforma la
Alúmina en Aluminio .

13. Proceso constructivo con el
material
 Las estructuras de acero para edificios se clasifican de acuerdo
con su tipo de construcción en uno de los cuatro grupos
siguientes: apoyada en muros de carga, reticular, estructuras
para grandes claros y combinada de acero y concreto.
 .El diseño de las estructuras generalmente lo hace un ingeniero
en colaboración con una empresa de arquitectos.

14. Proceso constructivo con el
material
El proyectista hace los dibujos del diseño que
muestran las cotas de los miembros estructurales, las
dimensiones generales así como conexiones fuera de lo
común.
La compañía encargada de fabricar la estructura
elabora los planos detallados y los somete a la
aprobación del ingeniero.

15. Proceso constructivo con el
material
PROCEDIMIENTOS DE MONTAJE:
 CONDICIONES EN EL SITIO DE LA OBRA
 TRAZOS Y BANCOS DE NIVEL
 COLOCACIÓN DE PERNOS DE ANCLAJE Y ELEMENTOS EMPOTRADOS
 DISPOSITIVOS DE APOYO
 MATERIALES PARA CONEXIONES DE CAMPO
 PIEZAS SUELTAS
 SOPORTES PROVISIONALES DURANTE EL MONTAJE DE LAS ESTRUCTURAS DE
ACERO

16. Proceso constructivo con el
material
PROCEDIMIENTOS DE MONTAJE:
 PISOS Y PASAMANOS PROVISIONALES PARA EDIFICIOS
 TOLERANCIAS
 CORRECCIÓN DE ERRORES
 CORTES, MODIFICACIONES Y AGUJEROS PARA OTROS USOS
 MANEJO Y ALMACENAMIENTO
 PINTURA DE CAMPO
 LIMPIEZA FINAL

17. Ventajas y desventajas del
material aplicado en la
construcción.
VENTAJAS

18. Ventajas y desventajas del material aplicado en la
construcción.
Es un material de gran resistencia.
grandes deformaciones antes de producirse un fallo debido a
que el material es dúctil.
Uniformidad, las propiedades del acero no cambian
apreciablemente con el tiempo.
Homogeneidad del material.
Posibilidad de reforma para adaptarse a nuevos usos del
edificio.

19. Rapidez de montaje, con los consiguientes ahorros en
costes fijos de obra.
La estructura metálica puede ser preparada en taller.
El acero estructural puede laminarse de forma económica
en una gran variedad de formas y tamaños.
se puede adaptar a necesidades concretas variando las
propiedades mecánicas mediante tratamientos térmicos.
Ventajas y desventajas del material aplicado en la
construcción.

20.  Reutilización del acero tras desmontar la estructura.
 Las vigas reticuladas permiten cubrir grandes luces, con los correspondientes
beneficios.
 Las estructuras de acero son, más ligeras que las realizadas con otros
materiales.
 La adaptabilidad del acero es de especial relevancia en casos de rehabilitación.
Ventajas y desventajas del material aplicado en la
construcción.

21.  protección contra la corrosión, garantiza con un mantenimiento mínimo,
una vida casi ilimitada.
 la estructura metálica de acero puede ser desmontada
 segura en caso de seísmo, rendimiento y montaje se controlan visualmente
de forma fácil.
Ventajas y desventajas del material aplicado en la
construcción

22. Desventajas
Ventajas y desventajas del material aplicado en la
construcción

23. Ventajas y desventajas del material aplicado en la
construcción.
 Corrosión
 Problemática en caso de incendios se debe recubrir este tipo de estructuras con
pintura ignífuga o intumescente para evitar el colapso de la misma.
 Pandeo ya que se utilizan elementos esbeltos sometidos a compresión (soportes
metálicos). No obstante, las estructuras se calculan evitando estos fenómenos.
 Coste económico
 Mano de obra especializada.

24. EJEMPLOS, APLICACIONES
CONSTRUCTIVAS, PROYECTOS.

25. .
Edificio Fang Yuan, Shenyang (china). 2001
tomado de http://www.taringa.net/post/imagenes/17781077/Edificios-circulares-que-son-obras-maestras-de-la-arquitectu.html

26. Torre Eiffel
http://www.conexionveracruz.com.mx/cumple-anos-el-monumento-mas-visitado-la-torre-eiffel/

27. El Puente de Coalbrookdale o Puente de Hierro (en
inglés, Iron Bridge) construido entre 1777 y 1781
tomado de http://www.puentemania.com/171

28. Aplicaciones constructivas
 Las estructuras metálicas van desde proyectos de edificios
industriales, habitacionales, educacionales, de estacionamientos
y de servicios.
 Se le conocen también por el nombre de losa colaborante o
encofrado (moldaje) colaborante, la cual es una mas de sus
funciones.
 Estas estructuras son muy usadas actualmente en edificaciones
de gran tamaño por sus propiedades y facilidad de manejo, y que
requieran desmonte al final de su vida útil.

29. El Colosal de Dubái
Tomado de : http://www.metalactual.com/revista/20/construccion_khalifa.pdf

30. PUENTE LA CARO
ARQUITECTO RAFAEL ESGUERRA
DISEÑO ESTRUCTURAL: ALFREDO SANTANDER
TOMADO DE https://issuu.com/legissa2010/docs/revista_metalica_1

31. CENTRO COMERCIAL SANTA FE, BOGOTA, COLOMBIA
ARQUITECTOS: PINTO Y GOMEZ
DISEÑO Y CONSTRUCCION DE LA ESTRUCTURA: TECMO
TOMADO DE https://issuu.com/legissa2010/docs/revista_metalica_1

32. Complejo Acuático Simón Bolívar Bogotá, Colombia
Tomado de http://www.idrd.gov.co/sitio/idrd/?q=node/312

33. CONCLUSIONES
Luego deexplorar eltema delas estructuras metálicas, se
puede concluir que son construcciones en auge ymuy
llamativas por sus costos yrapidez enel montaje,
también llaman la atención por ser estructuras que
pueden ser recicladas luego de la vida útil del edificio o
construcción que se haya realizado, como se vio en las
imágenes hoy endía los ingenieros están usando a
menudo este tipo de estructuras, las cuales brindan
mayor resistencia sísmica ymenor costo en la
construcción, aunque como cualquier otra estructura
comotienen sus prostambién tienen sus contras.

34.  Ma San Zapata Jorge F., 2012, DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS I, Universidad
Nacional de Piura, http://www.eumed.net/libros-gratis/ciencia/2013/14/acero-
propiedades.html
 A.A, 2012, Historia fabricación y extracción del acero (siderurgia), N/A,
http://www.taringa.net/post/apuntes-y-monografias/10892691/Historia-fabricacion-y-
extraccion-del-acero-siderurgia.html
 Ms. Ing. Marin Miriam C., SF, Proceso de refinado de la alumina de la bauxita, N/A
http://marinponsasociados.com/PDFINDUSTRIA/EXTRACCIONALUMINA.pdf
 GTM INGENIERÍA, Estructuras metálicas ventajas e inconvenientes, 2012, N/A
http://gtmingenieria.blogspot.com.co/2012/03/estructuras-metalicas-ventajas-e.html

35.  Hernández de la cruz Marcos G, 2008, “CONSTRUCCION DE ESTRUCTURAS DE ACERO”
, instituto tecnológico de Tapachula
http://www.academia.edu/8853666/_CONSTRUCCION_DE_ESTRUCTURAS_DE_ACERO
_LIBRO_DE_TEXTO_O_PROTOTIPO_DIDACTICO_OPCION_II
 Instituto distrital de recreación y deporte, 2016, N/A,
http://www.idrd.gov.co/sitio/idrd/?q=node/312.
 Caldas Tito, Caldas Miguel, Silva Alberto, S.F, Revista Construcción Metálica Ed. 1, legis
S.A, https://issuu.com/legissa2010/docs/revista_metalica_1.
 A.A, S.F, N/A, http://www.metalactual.com/revista/20/construccion_khalifa.pdf.
 Placencia Pedro, 2011, Puente de Ironbridge, N/A, http://www.puentemania.com/171

36.  A.A, 2015, N/A, http://www.conexionveracruz.com.mx/cumple-anos-el-monumento-
mas-visitado-la-torre-eiffel/
 A.A, 2014, Edificios circulares que son obras maestras de la arquitectu, N/A,
http://www.taringa.net/post/imagenes/17781077/Edificios-circulares-que-son-obras-
maestras-de-la-arquitectu.html