estadio olímpico de munich

19
Estadio Olímpico de Munich Munich, Alemania Frei Otto Daniel Abaunza, Sebastian Garcia, Federico Bermudez

Upload: sebastian-a-garcia

Post on 09-Nov-2015

109 views

Category:

Documents


17 download

DESCRIPTION

Análisis estructural Estadio Olímpico de Munich

TRANSCRIPT

  • Estadio Olmpico de Munich

    Munich, AlemaniaFrei Otto

    Daniel Abaunza, Sebastian Garcia, Federico Bermudez

  • Encargado para los juegos olmpicos de Mnich en 1972, el complejo deba considerar un estadio principal para 80.000 espectadores (concurso: Gnter Behnisch)

    Preguntas del proyecto: Rapidez y facilidad constructiva. Futuro de la villa olmpica luego de los juegos

    olmpicos. Condiciones especiales para la transmisin televisiva.

  • Estadio Olmpico de Munich 9 redes estructurales formadas por cables de acero de 25 mm. Soportadas por 8 mstiles en la partes exterior del estadio que van desde los 50

    hasta los 70m de altura. Cimentacin original: anclajes pretensados/ pilares mayor estabilidad (30m de

    profundidad y 6m de dimetro)

  • Diseo

  • Diseo Elementos estructurales a traccin (en particular aquellos sin apoyos intermedios),

    evitando esfuerzos compuestos de flexin. Cables pretensados vs estructuras totalmente suspendidas (fuerzas de deflexin estn en

    equilibrio incluso sin carga / pretensado consume 50% potencial traccin.) La estabilidada de la forma de una estructura de malla pre-tensada esta dada por la

    carga, no por el peso muerto. Redes/mallas pretensadas: doble curvatura Doble curvatura previene el pandeo en cualquier direccin (cncavos: portantes,

    convexos: rigidizantes). Mayor curvatura= eficiencia.

  • Diseo Modelacin a escala en el Instituto de Estructuras Ligeras, dirigido por Frei Otto. Maquetas escala 1:10, 1:20 (Modelo Tulle: cables de acero), medir deformaciones

    encontrar geometra. Similitud geomtrica: dimensiones constantes Similitud rangos elstico/plsticos de los materiales Comportamiento similar ante la deformacin por cargas (cada cable en el modelo representa 4 pares de cables a escala real)

  • Diseo Malla 75cm x 75cm, cables de acero dobles de seccin 162mm. Puntos de interseccin de la malla unidos mediante conectores articulados que

    permiten torsin. https://www.youtube.com/watch?v=1IVxA8tsMds 4:55/ 8:51

  • Diseo

  • Clculo de la estructura en red a travs del computador

    Construccin con mallas cualquier geometra es posible La forma va en funcin de las cargas La geometra determina las caractersticas de soporte

    Tamao de los elementos Direccin de las cargas

    Informacin exacta de la cortante para evitar sobre tiempo en postensado y circunstancias inciertas por pretensado no correcto

    solucin Clculo electrnico

  • Clculo de la estructura en red a travs del computador

    69/70 Se une al equipo de trabajo John Argyris y colegas del centro de investigacin de estatica y dinamica de la aviacin y espacio de la universidad de Stuttgart.

    Se da como alternativa el Stiffness Matrix Rigidez de la matriz que podra describir: deformacin del elstico. malla pretensada como una relacin lineal entre la deformacin y las

    cargas. clculos de rigidez de cada uno de los elementos influencia de la deformacin en estado de equilibrio

  • Clculo de la estructura en red a travs del computador

    Stiffness MatrixEl sistema parte desde un imaginario donde, las coordenadas de interseccin en los puntos, las longitudes sin estirar y las propiedades elstica de las barras son dadas. Geometra inicialSolo esta definida por los requerimientos del usuario en este caso el arquitecto.

  • Clculo de la estructura en red a travs del computador

    Proceso:1. La malla es calculada en primera instancia por Leonhardt + Andra a travs

    de un proceso analtico que le das los valores necesarios para el pre tensado de la malla la forma en el suelo y las cargas, al mismo tiempo le da las cargas que van a recibir los mstiles, los bordes y los tensores principales los cuales son predimensionados bajo estos datos.

    2. Se realiza el ltimo modelo el cual es fotografiado para el anlisis con el sistema de Stiffness Matrix con el cual se logran resolver aproximadamente 10500 ecuaciones en 3 horas aproximadamente

  • Detalles tcnicos y constructivosEstructura de soporte: La malla de cable pretensado resiste su propio peso, viento y nieve

    desplazando los esfuerzos de tensin a los bordes de la malla los bordes de la malla recogen las fuerzas y los reparten en varios puntos La unin de la malla en distintos puntos a distintos niveles genera la

    curvatura los esfuerzos de la malla pasan a los mstiles que recogen los esfuerzos

  • Malla de cables: Protege 74800 m2 y se us aproximadamente 210 km de cable Realizada con cables de 21 y 32 mm separados cada 75 cm y unidos por

    abrazaderas de aluminio La forma que toman las mallas es una forma basada en encontrar una

    geometra de mnimo uso de energa Puntos de unin rotables para permitir mayor flexibilidad en la malla

  • Cables de borde: Cables que ayudan a sostener y tensionar la malla fabricada a partir de cables de 81 mm

  • Cables principales: Son los encargados de controlar las deformaciones de la estructura por causas

    como el viento o la nieve Deben mostrar un alto grado de resistencia a la traccin que se logra usando

    cables de hebra paralela que no tienen esfuerzos de torsin El remate del cable es problemtico ya que se agarra de un soporte cnico de

    acero en el punto ms dbil del cable, por este motivo se ubican unos refuerzos de bolas de acero y resina para aumentar la resistencia del cable

  • Puntos del sistema: Son fabricados de acero fundido manufacturados individualmente a partir

    de moldes de concreto En los puntos del sistema los cables son desviados, conectados o

    continuados En estos puntos hay una sobredimensin debido al desconocimiento de

    los esfuerzos de las desviaciones o conexiones

  • Pilares y Mstiles: Fueron elaborados por partes y luego unidos en el proceso de

    construccin En la cabeza de los mstiles hay un elemento que permite el cambio de

    direccin del cable la cimentacin de los mstiles se realiz con concreto fundido y con

    grandes platinas que permiten libertad en el movimiento

  • Cimentacin: Ranura y cua: sostener una estaca que se conecta a la malla para

    tensarla Peso muerto: contrarresta la fuerza de traccin del peso muerto de la

    estructura Ancla de tierra: Peso muerto al final del cable para mejorar la tensin