El documento describe diferentes sistemas estructurales, incluyendo muros de carga, estructuras de acero, hormigón armado, madera, perfiles metálicos, cerchas, mallas espaciales y losas de acero. Explica las características, ventajas y desventajas de cada sistema.

1. INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCMICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN BARQUISIMETO
DEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA
SISTEMAS ESTRUCTURALES
ALUMNO:
Kayglevis Sierra
C.I: 17.756.668
Proyecto de Estructura
Barquisimeto, JUNIO 2014

2. Sistemas estructurales:
Son las estructuras compuestas de varios
miembros, que soportan las edificaciones y
tienen además la función de soportar las cargas
que actúan sobre ellas transmitiéndolas al
suelo.
Características de los sistemas estructurales:
Es lograr que se a lo suficientemente resistente para
soportar las cargas que le son transmitidas por los
elementos que soportan, como cubiertas, entrepisos, otros
muros superiores, etc. Para lograr la resistencia necesaria
se debe tener en cuenta, el espesor del muro, la calidad de
los materiales con que se construye, la altura y el tipo de
carga que soportará. Los muros de carga reciben y
transmiten las cargas de forma lineal.
De acuerdo al material con que son construidos, pueden ser
de hormigón armado, piedras naturales, ladrillos de barro y
bloques de mortero. Estos últimos son los más usados,
debido al alto costo de los de hormigón, y las piedras están
en desuso. Cuando los muros de carga se construyen de
ladrillos, tienen espesores del largo de un ladrillo (citarón),
o sea, unos 0,25 m, aunque para cargas ligeras se emplea la
forma de citara, teniendo entonces el ancho que es de 0,12
m.
Cuando es de bloques, el espesor será de 0,20 m que es el
ancho estándar de un bloque. Tanto en un caso como en el
otro, los elementos se unen entre sí con una mezcla
aglutinante de cemento, arena y recebo, o de cemento, cal y
arena, o de cemento y arena.

3. Atendiendo al material de construcción, pueden ser:
Estructuras de acero
Estructuras de hormigón armado
Estructuras de madera
Estructuras de acero
Son las que los elementos soportantes, tanto
verticales (columnas), como horizontales
(vigas), son de perfiles de acero laminado,
como angulares, canales, vigas I, etc.
Estructura de acero.
Son elementos prefabricados que se preparan
en un taller y se llevan a la obra listas para ser
colocadas. En comparación con otros sistemas
estructurales, este es más económico debido al
ahorro del tiempo de ejecución. La unión de
los elementos entre sí, se hace remachada,
soldada, o con pernos y/o pasadores.
Las estructuras de acero se fabrican con piezas
de perfiles de acero ensambladas
Ventajas
Las estructuras pueden
hacerse de sección menor
que con otros materiales,
pues el material es
homogéneo y muy
resistente.
Desventajas
• Deben protegerse
de la corrosión con pinturas
especiales o recubrimiento
de hormigón.
• Son peligrosas en
caso de incendio, pues
tienden a deformarse por el
calor.

4. Estructuras de hormigón armado
Los miembros del hormigón armado
están constituidos por hormigón y
barras de acero (cabillas) que son el
refuerzo. Su función principal es
resistir esfuerzos de compresión, y la
del refuerzo, soportar fuerzas de
tracción, pero ambos materiales
trabajan como una unidad
Ventajas
• Su plasticidad, que permite su
adaptación a infinidad de formas mediante el
empleo para la fundición, de moldes y
encofrados.
• Resistencia al fuego (comienza a
destruirse a partir de los 600° C.
• Durabilidad: su calidad mejora con el
tiempo.
• Costo de mantenimiento mínimo.
• Es un material bastante impermiable.
Desventajas
• Material muy pesado (2400 kg/m³)
• Control de la calidad complejo.
• Tiempo para obtener su resistencia
útil (unos 28 días).
• Técnica compleja (esmerada
ejecución, encofrado, fundición, curado y
desencofrado).

5. Estructura de madera
En esta, los elementos estructurales
se fabrican de madera. Requiere gran
habilidad para lograr sus uniones,
ensambles y conexiones, según el
tipo de madera usado, así como una
gran precisión para el montaje (ver
imagen principal).
El montaje de estas estructuras es
bastante rápido, pues no se
necesitan grandes equipos de izaje
por lo liviano del conjunto. Se
emplean en naves industriales y en
otras construcciones que tengan un
destino provisional.
Ventajas
• Ligereza
• Economía
• Facilidad de elaboración
Desventajas
• Combustibilidad
• Mantenimiento

6. Perfiles metálicos estructurales
Son aquellos productos laminados, fabricados
usualmente para su empleo en estructuras de
edificación, o de obra civil. Se distinguen en:• Perfil T: es un
prisma mecánico,
frecuentemente fabricado
en acero laminado cuya
sección tiene forma de T.
• Perfiles doble T:
es un perfil laminado o
armado cuya sección
transversal está formada
por dos alas y un alma de
unión entre ellas.
• Perfiles no ramificados:
o Perfil UPN: es un tipo de
producto laminado cuya sección tiene
forma de U.
o Perfil L: es un tipo de producto
laminado cuya sección tiene forma de
ángulo recto, con las alas de igual o distinta
longitud.
o Perfil LD: es un tipo de producto
laminado cuya sección tiene forma de
ángulo recto, con alas de distinta longitud

7. Perfiles metálicos estructurales o Perfil IPN: es un tipo de
producto laminado cuya sección tiene
forma de doble T también llamado I y
con el espesor denominado normal.
o Perfil IPE: es un producto
laminado cuya sección normalizada
tiene forma de doble T también
llamado I y con el espesor
denominado Europeo. Las caras
exteriores e interiores de las alas son
paralelas entre sí y perpendiculares al
alma, y así las alas tienen espesor
constante (principal diferencia con
respecto al perfil IPN).
o Perfil HE: es un tipo de perfil
laminado cuya sección transversal
tiene forma de doble T, con alas más
anchas que un perfil doble T de tipo
IPN o IPE. Las caras exteriores e
interiores de las alas son paralelas
entre sí y perpendiculares al alma, por
lo que las alas tienen espesor
constante

8. Los Tubos de Carpintería Metálica
(también conocidos como Tubo Pulido)
Son de uso general en la Fabricación de
Muebles, tales como escritorios, sillas, mesas,
bancos, estanterías, etc., Trabajos de Herrería
como marcos de puertas y ventanas, rejas y
barandas, cerramiento de balcones,
contenedores, cajas de volteo, refuerzos y
como Correas, en aquellos casos en los cuales
las exigencias de carga no son muy elevadas.

9. ESTRUCTURAS COMPUESTAS POR ELEMENTOS
TIPO CERCHA
Este tipo de sistemas tienen la característica de
ser muy livianos y con una gran capacidad de
soportar cargas. Se utilizan principalmente en
construcciones con luces grandes, como
techos de bodegas, almacenes, iglesias y en
general edificaciones con grandes espacios en
su interior. Las cerchas también se usan en
puentes, aunque para este tipo de estructuras
los puentes atirantados, colgantes (cables), los
puentes en vigas de alma llena (ya sea vigas
armadas soldadas) y los puentes en concreto
presforado se han desarrollado tanto que
resultan ser sistemas mas atractivos para el
diseñador. En las cerchas utilizadas para techos se busca
que su geometría conforme o supla la forma
del techo. Por lo general el cordón superior
conforma las pendientes del techo y el inferior
es un tensor horizontal. En techos con luces
grandes esto obligaría a tener una cercha muy
alta en el centro, en ese caso se puede
también hacer la cuerda inferior inclinada.

10. Mallas espaciales:
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 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.
Las mallas espaciales están
formadas por tres elementos
distintos:1
• Barras: son los
componentes lineales.
• Nudos: elementos
prefabricados que sirven de union
de las barras.
• Paneles: elementos de
cerramiento

11. Existen distintas clasificaciones para las mallas
espaciales: Existen tres sistemas claramente
diferenciados resueltos con aproximación de
malla espacial:
Por la disposición de sus elementos
Por su curvatura
Ejemplos
Bóvedas de cañón y sus derivadas
Cúpulas esféricas
Las estructuras metálicas plisadas
Las cubiertas colgantes
Las estructuras neumáticas
Ventajas
Reparto de las cargas en todos sus
elementos.
Fácil instalación de servicios (eléctricos,
aire acondicionado...) debido a la forma
de estas estructuras.
Gran robustez. Debido al elevado numero
de elementos que constituyen las mallas
espaciales, aunque uno (o varios) falle,
no se produce el colapso total de la
estructura.
Empleo de componentes prefabricados.
Estructuras ligeras.
Reducción de gasto de material.
Libertad en la localización de los apoyos,
ya que pueden soportarse en cada uno
de sus nudos.
Geometría regular, lo que las dota de
facilidad en la construcción.
Facilidad de elevación.
Inconvenientes
Coste elevado en comparación con otras
estructuras.
Dependiendo del sistema de montaje
empleado, puede requerir mucho tiempo.
Baja resistencia frente al fuego.

12. losa cero:
Características:
Losacero es una lámina corrugada de acero
galvanizado estructural, perfilada para que se
produzca un efectivo ajuste mecánico con el
concreto, gracias a las muescas especiales que
además sustituyen el acero a la tracción de la placa.
Ventajas:
• El galvanizado de la lámina le garantiza una
larga vida útil en cualquier condición ambiental
• En la mayoría de los proyectos se elimina
el uso de puntales, reduciendo costos de instalación
• Se obtienen placas más livianas ( 8 a 10 cm
de espesor )
• Se instala de forma rápida y limpia.
Usos:
El losacero encuentra sus aplicaciones más
importantes en la realización de entrepisos para
edificaciones, ampliaciones y mezzaninas, puentes,
estacionamientos, techos para viviendas
unifamiliares.

13. Membranas:
Elementos estructurales de superficie curva.
En incisos anteriores se vio como puede
aprovecharse la forma de un elemento lineal
para transferir cargas transversales a los
apoyos de la manera más eficiente. Este toma
la forma de un cable para equilibrar las cargas
exteriores mediante tensión axial o de un arco
para hacerlo por medio de compresión.
La membrana es un elemento superficial de
espesor pequeño que colgándose de sus
apoyos, toma la forma que le permite eliminar
la flexión y transformar en tensión las cargas
transversales aplicadas.
La rigidez de una membrana se incrementa
notablemente si se aplican tensiones en sus
extremos para que quede reforzada antes de la
carga. De esta manera la membrana sufre sólo
pequeños cambios de forma al pasar de un
estado de carga a otro.

14. Hormigón armado
consiste en la utilización de hormigón
reforzado con barras o mallas de acero,
llamadas armaduras. También se puede armar
con fibras, tales como fibras plásticas, fibra de
vidrio, fibras de acero o combinaciones de
barras de acero con fibras dependiendo de los
requerimientos a los que estará sometido. El
hormigón armado se utiliza en edificios de
todo tipo, caminos, puentes, presas, túneles y
obras industriales. La utilización de fibras es
muy común en la aplicación de hormigón
proyectado o shotcrete, especialmente en
túneles y obras civiles en general.

15. Muros portantes:
Se conoce como sistema
tipo cajón o tipo túnel a
los arreglos entre placas
verticales (muros), las
cuales funcionan como
paredes de carga, y las
placas horizontales
(losas). Este sistema
genera gran resistencia y
rigidez lateral, pero si la
disposición de los muros
se hace en una sola
dirección o se utiliza una
configuración asimétrica
en la distribución de los
muros, se generan
comportamientos
inadecuados que
propician la posibilidad
del colapso.
Ventajas:
•Es un sistema que constructivamente es rápido de
ejecutar
•Por el tipo de encofrado, el sistema permite que se
construyan varios edificios simultáneamente
•Comparado a un sistema aporticado tradicional, el
sistema Tipo Túnel puede costar entre un 25 a 30% menos.
•Es un sistema que bien configurado es poco propenso al
colapso.
•Termina siendo una estructura mucho más liviana que el
sistema aporticado.
Desventajas:
•Por ser un sistema que posee gran rigidez, estará
expuesto a grandes esfuerzos sísmicos.
•Por poseer losas de delgado espesor, la longitud de los
ramales de instalaciones de aguas servidas es limitada
• su uso principal es de viviendas multifamiliares u
hoteles.
•Generalmente se requiere en la planta baja mayores
espacios libres
•Puede llegar a ser un sistema muy vulnerable

16. Los elementos estructurales en madera se
remitirán a esa clasificación: a la compresión y a la
flexión, en el primero de los casos tendremos las
columnas en madera y las viguetas y vigas en
madera. Columnas de madera Los elementos de
madera sujetos a la compresión pueden ser de
una sola pieza de madera maciza o terciada, o
bien estar integradas por varios elementos
ensamblados. El último tipo mencionado consta d
dos o más elementos de madera resistentes a la
compresión, cuyos ejes longitudinales son
paralelos. Estos elementos están separados por
medio de bloques en sus extremos y en sus
puntos intermedios, y unidos a los bloques se
paradores de los extremos por medio de
conectores con resistencia adecuada al esfuerzo
cortante. En consideración de la esbeltez que
presente o requiera la columna, estas serán
cortas, medianas y largas