SISTEMA BASICO

2. SISTEMAS
ESTRUCTURALES 1
ELARQUITECTO – EL INGENIERO CIVIL
Docente : Mg. Pinto Barrantes Raúl Antonio

3. LOGRO DE SESION
Al finalizar la sesión, el estudiante reconoce los materiales
estructurales, sistemas estructurales, estructuras, elementos
estructurales y procesos constructivos, participando de
manera activa y precisa.

4. EL ARQUITECTO:
Diseña edificaciones, distribución de los elementos, la estética y la funcionalidad de
los mismos. Tiene una labor asociada a la creatividad, tanto para optimizar el uso de
recursos como para romper esquemas.
EL INGENIERO CIVIL:
Se enfoca en la estructura de las edificaciones.
Estudia las condiciones para que el diseño en planos se materialice de la mejor
manera.
Analiza los materiales que se emplearán en la construcción, la condición del
terreno, entre otros aspectos.
Se hace cargo de la ejecución y el mantenimiento de la obra.

5. - ESTRUCTURA
- ELEMENTOS ESTRUCTURALES
- SISTEMAS ESTRUCTURALES

6. Conjunto de elementos que forman el esqueleto de una edificación. Es la que provee
estabilidad, resistencia, rigidez y ductilidad, siempre por los medios mas económicos.
ELEMENTOS ESTRUCTURALES: Cada una de las partes que conforman una estructura, están
sometidos a esfuerzos los cuales producen deformaciones.
SISTEMA ESTRUCTURAL: Cuando nos referimos a un sistema estructural, se tienen en cuenta:
a) Material predominante en la estructura: Concreto armado, acero, albañilería, madera, tierra.
b) Sistema de estructuración sismorresistente aplicado en cada dirección.
• Concreto armado: Pórticos, muros estructurales, dual, edificaciones de muros de ductilidad
limitada (EMDL)
• Acero: Pórticos especiales resistentes a momentos, pórticos intermedios resistentes a momentos,
pórticos ordinarios resistentes a momentos, pórticos especiales concéntricamente arriostrados,
pórticos ordinarios concéntricamente arriostrados, pórticos excéntricamente arriostrados
• Albañilería: Albañilería confinada, albañilería armada.
• Madera: Entramados, estructuras arriostradas tipo poste viga.
• Tierra: Adobe, tapia.
ESTRUCTURA

7. SISTEMAS ESTRUCTURALES
ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO
Todos los elementos de concreto armado que conforman el sistema estructural sismorresistente
cumplen con lo previsto en la Norma Técnica E.060 Concreto Armado del RNE.
a. Pórticos. Por lo menos el 80% de la fuerza cortante en la base actúa sobre las columnas de los
pórticos. En caso se tengan muros estructurales, éstos se diseñan para resistir una fracción de la
acción sísmica total de acuerdo con su rigidez.
b. Muros Estructurales. Sistema en el que la resistencia sísmica está dada predominantemente
por
muros estructurales sobre los que actúa por lo menos el 70 % de la fuerza cortante en la base.
c. Dual. Las acciones sísmicas son resistidas por una combinación de pórticos y muros estructurales.
La fuerza cortante que toman los muros es mayor que 20% y menor que 70% del cortante en la base
del edificio.
d. Edificaciones de Muros de Ductilidad Limitada (EMDL). Edificaciones que se caracterizan por
tener un s¡stema estructural donde la resistencia sísmica y de cargas de gravedad está dada por
muros de concreto armado de espesores reducidos, en los que se prescinde de extremos confinados
y el refuerzo vertical se dispone en una sola capa. Con este sistema se puede construir como máximo
ocho pisos.

8. Los Sistemas que se indican a continuación forman parte del Sistema Estructural Resistente a
Sismos:
a. Pórticos Especiales Resistentes a Momentos (SMF)
Estos pórticos proveen una significativa capacidad de deformación inelástica a través de la fluencia por
flexión de las vigas y limitada fluencia en las zonas de panel de las columnas. Las columnas son
diseñadas para tener una resistencia mayor que las vigas cuando estas incursionan en la zona de
endurecimiento por deformación.
b. Pórticos lntermedios Resistentes a Momentos (IMF)
Estos pórticos proveen una limitada capacidad de deformación inelástica en sus elementos
y conexiones.
c. Pórticos Ordinarios Resistentes a Momentos (OMF)
Estos pórticos proveen una mínima capacidad de deformación inelástica en sus elementos
y conexiones.
d. Pórticos Especiales Concéntricamente Arriostrados (SGBF)
Estos pórticos proveen una significativa capacidad de deformación inelástica a través de la resistencia
post-pandeo en los arriostres en compresión y fluencia en los arriostres en tracción.
ESTRUCTURAS DE ACERO

9. e. Pórticos Ordinarios Concéntricamente Arriostrados (OGBF)
Estos pórticos proveen una limitada capacidad de deformación inelástica en sus elementos y conexiones.
f. Pórticos Excéntricamente Arriostrados (EBF)
Estos pórticos proveen una significativa capacidad de deformación inelástica principalmente por
fluencia en flexión o corte en la zona entre arriostres.
Estructuras de Albañilería
Edificaciones cuyos elementos sismorresistentes son muros a base de unidades de albañilería de arcilla
o concreto. Para efectos de esta Norma no se hace diferencia entre estructuras de albañilería confinada
o de albañilería armada.
Estructuras de Madera
Se consideran en este grupo las edificaciones cuyos elementos resistentes son principalmente a base de
madera. Se incluyen sistemas entramados y estructuras arriostradas tipo poste y viga.
Estructuras de Tierra
Son edificaciones cuyos muros son hechos con unidades de albañilería de tierra o tierra apisonada in
situ.

10. SISTEMAS ESTRUCTURALES DE CONCRETO ARMADO
PORTICOS

11. DUAL
MUROS ESTRUCTURALES

12. EDIFICACIONES DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA (EMDL)

13. SISTEMAS ESTRUCTURALES DE ALBAÑILERIA
ALBAÑILERIA ARMADA
ALBAÑILERIA
CONFINADA

14. Elementos Estructurales
• Son aquellos que resisten esfuerzos y deformaciones, se caracterizan por su rigidez.
• Son parte de la estructura, y trabajan en conjunto para resistir diferentes solicitaciones.
• Se presentan los siguientes esfuerzos: compresión, tracción, corte, flexión, torsión
y flexo compresión.

15. Cimentación
Elemento estructural que transmite las cargas de la estructura al terreno de fundación.
CIMENTACION SUPERFICIAL
1. Cimentación corrida
2. Losas o Plateas de cimentación
3. Zapatas
Zapatas aisladas
- Zapata centrada
- Zapata excéntrica
- Zapata esquinada
Zapatas combinadas
Zapatas conectadas
CIMENTACION PROFUNDA
1. Pilotes
2. Caissons

16. Cimentación corrida
Está formada por el cimiento y el sobrecimiento, tiene una función estructural porque
recibe la carga de los muros y la transmite al suelo.

17. Losa de Cimentación o Platea de Cimentación
Son cimentaciones que se
utilizan por ejemplo en terrenos
de poca capacidad portante
debido a que transmiten las
cargas de manera uniforme por
toda el área de contacto con el
terreno de fundación.

18. CIMENTACIÓN POR ZAPATAS
ZAPATAS AISLADAS
Elemento estructural de concreto
armado cuya función es la de
recibir las cargas provenientes de la
columna (de menor área) y
trasmitirlas al terreno portante por
medio de la zapata (de área mayor)
repartiendo así mejor las cargas a
través de una mayor área.

19. ZAPATA CENTRADA
Cuando la columna está al
centro de la
zapata.
Se usa generalmente
para columnas aisladas.

20. ZAPATA EXCENTRICA
Cuando la columna está a un lado del
centro de la zapata.
Se usa generalmente
para columnas
aisladas en el
perímetro del terreno.

21. ZAPATA ESQUINADA
Cuando la columna está en una
de las esquinas de la zapata.
Se usa generalmente
para columnas
aisladas y que se encuentren en
las esquinas del terreno a
construir.

22. ZAPATA COMBINADA
Aquellas zapatas que
tienen dos o más
columnas en su
estructura o cuando se
traslapan dos zapatas.

23. ZAPATA CONECTADA
Son aquellas zapatas que están
conectadas por
una viga de cimentación. Se
utilizan generalmente cuando el
terreno es de baja capacidad
portante o cuando se quiere aliviar
las presiones de la zapata al terreno.

24. PILOTES
Son apoyos para la cimentación y
se utilizan para llegar a un estrato
de terreno donde se puedan
transmitir las cargas de la
edificación.

25. Columnas
Elementos estructurales que soportan tanto cargas verticales (peso propio) como fuerzas
horizontales (sismos y vientos), trabajan generalmente a flexo compresión como también en algunos
casos a tracción (columnas atirantadas)
CLASIFICACIÓN:
Madera: Estructura ligera que soporta
cargas limitadas, también se utilizan
como puntales y entramados

26. Acero: Estructuras esbeltas, debe tenerse
cuidado con el pandeo de piezas; el costo
para este tipo de estructuras dependerá del
peso de toda la
edificación, el factor tiempo en la
construcción es muy favorable por la rapidez
del ensamblado.

27. Concreto: Elemento más
robusto en su sección
pero más económico.
Tiene en su interior
refuerzos en base a
varillas de acero
corrugado.

28. MUROS
Elementos estructurales que transmiten cargas verticales, horizontales y que
permiten el cierre de los espacios.
CARGA HORIZONTAL ACTUANDO
SOBRE EL MURO
PROCESO DE TRANSFERENCIA DE
CARGAS

29. Muros de concreto armado
Sostienen cargas de servicio como el
mobiliario y las personas, lo que
mismo que su propio peso.
Además forman un elemento rígido
que soporta las solicitaciones
sísmicas. Se deben colocar en forma
simétrica, para evitar los efectos de
torsión.
CLASIFICACIÓN

30. Muro de albañilería confinada
Muros de
enmarcados
albañilería
con
elementos de concreto
armado.

31. Su función básica es soportar cargas, en consecuencia, se puede decir que es un
elemento sujeto a compresión. Pero frente a un sismo deben resistir esfuerzos
cortantes, tracciones y compresiones por flexión.
Muros Portantes

32. Muros de corte
concreto o
Pueden ser de
albañilería, siendo su función
estructural la de absorber las
fuerzas generadas por
y/o fuerzas del
sismos
viento,
disminuyendo los esfuerzos de
las columnas.

33. Muro no Portante
No es un elemento estructural,
su función básica es aislar o
separar, debiendo
tales
y
tener
como
térmicas,
características
acústicas
impermeable, resistencia a la
fricción o impactos y servir de
según lo requerido,
denominados
aislantes
también
tabiques.

34. Muro de contención
Generalmente están sujetos a fricción en virtud de tener que soportar
empujes horizontales. Estos muros pueden ser de contención de tierra
y/o líquidos.

35. VIGAS
Resisten cargas transversales en ángulo recto con
respecto al eje longitudinal de la viga. Trabajan a
flexión.
Recibe las cargas de las losas transmitiéndolas a
las columnas y/o muros. Sus apoyos se
encuentran en los extremos.

36. CLASIFICACIÓN

37. LOSAS
- Elemento estructural plano cargado con
fuerzas perpendiculares a su
(cargas vivas y muertas).
plano
Separa
horizontalmente un nivel o piso de otro, la
cual sirve de techo para el primer nivel y de
piso para el segundo. Debe garantizar el
aislamiento del ruido y del calor. Trabajan a
flexión.
- Dependiendo del material a ser utilizado
pueden ser diafragmas flexibles o rígidos.

38. Losa aligerada
Es la que se realiza colocando en los
intermedios de los nervios estructurales,
bloques, ladrillos, casetones con el fin de
reducir el peso de la estructura.
A menos masa mejor comportamiento de la
estructura ante un sismo.
CLASIFICACIÓN

39. Losa Maciza
Es una losa monolítica de
concreto armado.
A mayor espesor mayor
rigidez pudiendo cubrir
mayor distancia entre sus
apoyos.

40. Losa Nervada
Son mas costosas. Se
realizan con encofrados
especiales.

41. LOSA NERVADA
BIDIRECCIONAL
MOLDES
RECUPERABLES

42. Conformado por planchas preformadas hechas de acero estructural con protección galvánica, las
cuales después del proceso de preformado logran inercias considerables, permitiendo soportar cargas
muy altas durante el proceso de construcción; cumpliendo tres funciones principalmente:
1. Plataforma de trabajo para todas las instalaciones de la futura losa;
2. Refuerzo de acero positivo; y
3. Encofrado perdido del concreto.
El sistema cuenta también con conectores de corte, y una malla de temperatura, que al fraguar forman
una unidad (sistema compuesto acero-concreto) denominado losa con placa colaborante.
Placa Colaborante (STEEL DECK)