Este documento describe diferentes sistemas estructurales utilizados en Venezuela, incluyendo estructuras macizas, reticulares y superficiales. También describe varios materiales de construcción comunes como madera, acero, concreto armado y sus ventajas. Explica conceptos como perfiles metálicos, cerchas metálicas, mallas espaciales, losa de acero y membranas.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
Extensión Barinas
SISTEMAS ESTRUCTURALES
UTILIZADOS EN VENEZUELA.
Autora:
Rodríguez S. María F.
C.I: 21.170.566
Asignatura:
Proyecto de Estructura
Barinas, 25 de Julio del 2015

2. Los Sistemas Estructurales
Se define como estructura a los cuerpos capaces de resistir cargas sin que exista una
deformación excesiva de una de las partes con respecto a otra. Por ello la función de una
estructura consiste en trasmitir las fuerzas de un punto a otro en el espacio, resistiendo su
aplicación sin perder la Estabilidad La anterior definición genera diferentes tópicos tales como:
fuerza, momento de una fuerza, esfuerzo, deformación etc., que buscan cumplir con la premisa
expuesta anteriormente.
Para lo cual, estas notas pretenden introducir al estudiante en el área de la
estabilidad, indicando las exigencias que debe cumplir una estructura y una descripción
cualitativa de las diferentes formas que se pueden concebir en la estructura, para desempeñar
la acción impuesta por el arquitecto e ingeniero estructural.
Esta descripción cualitativa no basta para definir una estructura con todos sus detalles,
hace falta conocer de estática, mecánica de materiales, análisis estructural mecánica de suelos y
diseño de elementos de un material dado (acero, concreto armado, madera etc..), que permiten
establecer una estructura que cumpla con la definición dada.
Madera AceroConcreto Armado

3. Tipos de Sistemas Estructurales.
ESTRUCTURAS MACIZAS: Son aquellas en las que la resistencia y la estabilidad se logran
mediante la masa, aun cuando la estructura no se completamente sólida.
ESTRUCTURAS RETICULARES: Consiste en una red de elementos ensamblados
ESTRUCTURAS SUPERFICIALES: Pueden tener alto rendimiento debido a su función doble
como estructura y envolvente, pueden ser muy estables y fuertes.
VIGAS
VIGAS
VIGAS
COLUMNA
COLUMNA
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FUNDACIONES
FUNDACIONES
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4. Perfiles Metálicos Estructurales y de carpintería metálica.
La carpintería metálica es un oficio en el que se utilizan metales para la fabricación de
estructuras metálicas o artefactos para el cerramiento de viviendas u otros lugares como locales
comerciales, tales como puertas, ventanas, muebles, accesorios, persianas, barandas,
pasamanos, escaleras, entre otros.
Algunos de los productos de la carpintería metálica son: las escaleras metálicas con
barandas en lamina alfajor para bodegas industriales, las cortinas enrollables en flejes metálicos
con elevación manual o automática, las rejas en flejes enrollables, así como otros materiales de
aluminio que combinan en la decoración y la construcción.
En los trabajos más comunes de carpintería metálica destacan la fabricación de
puertas, ventanas, armarios, cierres y pasamanos en donde se utiliza el aluminio metálico en las
diferentes cualidades de este metal de múltiples usos en materia industrial.

5. Entre las ventajas del acero como material estructural y de gran uso para la
construcción se encuentran:
• Su alta resistencia:
• Su homogeneidad
• Su elasticidad
• Su ductilidad
• Su tenacidad
• Su facilidad de unión con otros miembros
• Su rapidez de montaje
• Su fácil adaptación en cualquier ambiente
• Su fácil uso en la prefabricación
Todos estos elementos hacen del acero, un material más compatible para su uso
en la construcción y para la creación de estructuras, en donde se combina el diseño, la
facilidad de instalación y la mejor adaptación en cualquier ambiente por sus prácticos usos
en la industria en general y afines.
Perfiles Metálicos Estructurales y de carpintería metálica.

6. Cerchas metálicas y Mallas Espaciales
Una malla espacial es una tipología de estructura espacial, un sistema estructural
compuesto por elementos lineales unidos de tal modo que las fuerzas son transferidas de forma
tridimensional. Macroscópicamente, una estructura espacial puede tomar forma plana o de
superficie curva.
Las mallas espaciales son aquellas en las que todos sus elementos son prefabricados y
no precisan para el montaje de medios de unión distintos de los puramente mecánicos1
Las barras de las mallas espaciales funcionan trabajando a tracción o a compresión,
pero no a flexión. De esta manera las mallas espaciales cumplen lo siguiente:
Las fuerzas exteriores sólo se aplican en los nudos.
Los elementos se configuran en el espacio de tal modo que la rigidez de cada unión se
puede considerar despreciable, es decir, cada unión se considera una articulación a efectos de
cálculo.

7. Existen distintas clasificaciones para las mallas espaciales: 3 Existen tres sistemas
claramente diferenciados resueltos con aproximación de malla espacial:
Por su curvatura Mallas planas.
Mallas abovedadas: se obtienen curvando la malla en una dirección, obteniendo una forma
cilíndrica que puede tener una, dos o más capas de elementos.
Mallas esféricas (cúpulas): consiste en una malla curvada en todas las direcciones, obteniendo
una estructura que igualmente puede estar formada por una o más capas
Por la disposición de sus elementos Mallas de una sola capa: todos los elementos se sitúan
sobre la superficie que se desea aproximar.
Mallas bicapa (double layer grids): los elementos se organizan en dos capas paralelas entre si
separadas a una cierta distancia. Cada una de las capas forma una retícula de triángulos,
cuadrados o hexágonos en la que la proyección de los nudos de una capa puede coincidir o estar
desplazada con relación a los de la otra. Las barras diagonales unen los nudos de ambas capas
siguiendo diferentes direcciones en el espacio. En este tipo de mallas, los elementos se asocian
en tres grupos: cordón superior, cordón inferior y cordón de diagonales.
Mallas tricapa: los elementos se colocan en tres capas paralelas, unidas por las diagonales. Casi
siempre son planas.

8. Mallas abovedadas
Mallas esféricas (cúpulas)

9. Losa Acero.
Las láminas corrugadas LOSACERO actúan como un encofrado estructural de acero
cumpliendo un doble propósito:
1.- Sustituye al encofrado tradicional de madera. Durante la etapa de la construcción,
LOSACERO forma una plataforma de trabajo estable y seguro. LOSACERO elimina el
engorroso apuntalamiento, ocupa poco espacio en obra, se instala muy rápidamente y
conserva la superficie de trabajo ordenada permitiendo la continuidad de la obra.
2.Actúa como el acero de refuerzo positivo. Una vez fraguado el concreto, lámina actúa
conjuntamente con el concreto para resistir sobrecalentamiento debido a que las muecas
que presenta, garantizan la adherencia entre ambos materiales.
Como resultado tenemos un sistema de construcción de placas para estructuras metálicas
económico y muy eficiente.
LOSACERO está formado por
láminas de acero estructural de acuerdo a la
norma ASTM-A-611 A-466 con un espesor
nominal mínimo de 0.70mm (calibre #22), y
galvanizadas según la norma ASTM-525.
Adicionalmente se le han troquelado unas
muescas en alto y bajo relieve que le
confieren adherencia mecánica entre el
acero y el concreto.

10. Membranas.
Una membrana es un elemento estructural o de cerramiento, bidimensional, sin
rigidez flexional que soporta tensiones y esfuerzos normales. Por ejemplo, la lona de un circo
o la vela de un barco funcionan estructuralmente como membranas.
La teoría de Prandtl (1903) describe cómo una membrana estirada inicialmente
plana se curva bajo el efecto de fuerzas perpendiculares a la misma, como el viento o la
presión de un fluido. Las velas de los barcos son un ejemplo de medranas de este tipo.
La teoría de Prandtl se basa en determinar la forma de la membrana Phi(x,y)
tomando como referencia las coordenadas XY sobre el plano en el que originalmente estaba la
membrana. La aplicación de las ecuaciones de equilibrio al caso de un lámina lleva a que
cuando sobre ésta actúa una presión p [fuerza/superficie] y el contorno está sujeto mediante
una tracción uniformemente distribuida a lo largo del contorno t [fuerza/longitud] la forma
adoptada viene dada por la ecuación de Poisson con condiciones de contorno.

11. Concreto Armado. Muros Portantes.
En las Estructuras con Muros Portantes de Hormigón Armado vale lo expresado en
Estructuras de Hormigón Armado.
Los problemas de estabilidad logran solucionarse quedando eliminados por la rigidez
transversal que se consigue por la unión de forjados con estos muros y que de esta manera
adquieren un carácter hiperestático.
En edificios de altura, los muros portantes de hormigón armado permiten ir
aumentando la calidad del hormigón a medida que aumentan las solicitaciones, ya sea por
efecto del viento o el peligro de asentamientos.
Esto nos permite conseguir estructuras de gran solidez y resistencia, incluso utilizando
espesores de muro notablemente inferiores a los obra de fábrica.
Las estructuras con muros portantes de hormigón armado no se utilizaban
demasiado por los altos costos de encofrados y por armar estos muros con métodos
tradicionales.

12. La Madera como elemento estructural.
Las limitaciones de forma y tamaño se han ampliado mediante la laminación y los
adhesivos. Las técnicas especiales de sujeción han hecho estructuras de mayor tamaño
mediante un mejor ensamble. La combustibilidad, la podredumbre y la infestación de insectos
se pueden retardar con la utilización de impregnaciones químicas. El tratamiento con vapor o
gas amoniacal puede hacer altamente flexible a la madera, permitiéndole asumir formas
plásticas.
Las resistencias en compresión y tensión son prácticamente idénticas y pueden
hacerse variar dentro de un intervalo bastante amplio modificando la composición química o
mediante trabajo en frío. Hay que tomar en cuenta que a medida que se incrementa la
resistencia del acero se reduce su ductilidad y que al aumentar la resistencia no varía el
módulo de elasticidad, por lo que se vuelven más críticos los problemas de pandeo local de las
secciones y global de los elementos.