República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educación Superior

I.U.P “Santiago Mariño”Escuela de Arquitectura

Proyecto estructural

Sistemas Estructurales 

Profesor: Bachiller:Héctor Márquez Yurismar Perez

24.947.890Febrero 2017

Primera parteSistemas estructuralesConsideraciones para su imprementacionCaracteristicas de sistemas estructuralesTipos de sistemas estructuralesConfiguracion estructural. Definicion y aspectos a considerarDesarrollo estructural. Procedimiento a seguirArmonia estructural. Definicion y aspectos a considerar Segunda parte

Seleccione un sistema estructural entreMuro estructural

Estructura apoticada en concreto armadoEstructura aporticada en acero estructural

Especifique las caracteristicas de 2 edificios altos en vene

5 edificios a nivel mundial

Introduccion 

El siguiente trabajo se da a conocer los diferentes sistemas estructurales, como sus caracteristicas, definicion, tipos y madera como elecmento estrucutral. Los sistemas estructurales a lo largo del tiempo han logrado servivr como guia para la composicion de una estructura, la cual permitira la estabilidad de una edificacion o construccion. Existen diferentes metodos y maneras de emplearlos, cada una con ciertos beneficios, dependiendo de los materiales a disposicion y de lo que se quiera lograr.

PRIMERA

PARTE

Sistemas estructurales

Son estructuras que forman parte de un ensamblaje de elementos que mantienen una forma y su unidad, teniendo como objetivo resistir las cargas resultantes de uso y su propio peso dandole forma a una obra civil o maquina. Ejemplos de estructuras: puentes, torres, edificios, estadios, techos, barcos, aviones, maquinarias, presas entre otros.

Consideraciones para su imprementacionEn el estudio o diseño de estructuras, interesan las propiedades particulares de los materiales. Estas propiedades criticas se pueden dividir en propiedades estructurales esenciales y propiedades generales.

• La forma de apoyo de la estructura.• Las condiciones específicas de carga.• Las consideraciones de usos impuestas.• Las propiedades de los materiales, procesos de producción y la necesidad de

funciones especiales como desarmar o mover• Funciones estructurales especificas, resistencia a la compresión, resistencia a la

tensión, para cubrir claros horizontales y/o verticales.• La forma geométrica u orientación.• El o los materiales de los elementos.• La forma y unión de los elementos.

PRIMERA

PARTE

Caracteristicas de sistemas estructurales• En algunos casos los elementos no se distinguen como individuales sino

que la estructura constituye en si un sistema continuo como es el caso de domos, losas continuas o macizas y muros, se analizan siguiendo los conceptos y principios basicos de la mecanica.

• El sistema estructural constituye el soporte basico, el armazon de la estructura total, le transmite las fuerzas actuantes a sus apoyos de tal manera que se garantice seguridad, funcionalidad y economia.

• En una estructura se combinan y se juega tres aspectos: FORMA, CARGAS, MATERIALES Y DIMENSIONES DE ELEMENTOS los cuales determinan la funcionalidad, economica y estetica de la solucion propuesta.

• Otras caracteristicas para clasificar los distintos sistemas estructurales son: ECONOMIA, MATERIALES LIMITADOS DE ESCALA, PROBLEMAS DE DISEÑO Y DE CONSTRUCCION, NECESIDADES ESTRUCTURALES ESPECIALES.

PRIMERA

PARTE

Tipos de sistemas estructurales• Estructuras de acero: Son las que los elementos soportantes, tanto

verticales, como horizontales, son de perfiles de acero laminado, como angulares, canales, vigas, etc.

• Estructuras de hormigón: Los miembros del hormigón armado están constituidos por hormigón y barras de acero 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.

• 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.

• Sistema aporticados: son estructuras de concreto armado con lamisma dosificación columnas -vigas peraltadas, o chatas unidas enzonas de confinamiento donde forman Angulo de 90º en el fondoparte superior y lados laterales, es el sistema de los edificiosporticados. Los que soportan las cargas muertas, las ondas sísmicaspor estar unidas como su nombre lo indica.

PRIMERA

PARTE

• Sistema de muros portantes: Se conoce como sistema tipo cajón o tipo túnel a los arreglos entre placas verticales, las cuales funcionan como paredes de carga, y las placas horizontales. 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

• Sistema Dual: Es un sistema mixto de pórticos reforzados por muros de carga o diagonales de arriostramiento. En este sistema los muros tienden a tomar una mayor proporción de los esfuerzos en los niveles inferiores, mientras que los pórticos pueden disipar energía en los niveles superiores.

• Sistemas mixtos: El estudio de las acciones mixtas se aplica a casos límite en que el acero estructural desaparece, quedando la sección mixta reducida a una sección típica de hormigón armado o pretensado.

PRIMERA

PARTE

Configuracion estructural. Definicion y aspectos a considerar

Distribución de los elementos verticales de soporte en una estructura, que permite elegir un sistema apropiado para el envigado, asimismo la distribución interna de espacios y funciones. También llamada modelo estructural.

• Se refiere a la colocación de los diferentes elementos estructurales en planta yelevación

• Importancia del paso de las cargas a las fundaciones

• Combinación adecuada de elementos estructurales

• Se inicia con las formas que diseñamos para los edificios

• Nos indica la conveniencia de lograr estas formas con figuras regulares

• De ella depende en gran medida la respuesta de un edificio ante un sismo

PRIMERA

PARTE

Desarrollo estructural. Procedimiento a seguir

PRIMERA

PARTE

Dentro del desarrollo estructural una vez realizada la confinguracion de los que se desea proyectar, su geometria, materiales, entre otros. Todos los aspectos dirigidos a su funcionabilidad se procede a ejecutar el siguiente procedimiento:

• Analisis de cargas

• Selesccion del sistema estructural definitivo

• Disposicion geometrica definitiva de columnas, vigas y losas, entre otros. Dependiendo del elemento a diseñar.

• Calculo sismico acorde a las normas

Armonia estructural. Definicion y aspectos a considerarPRIMERA

PARTE

La armonia estructural en los proyectos estructurales, no es mas que el equilibrio de las proporciones entre las distintas partes de un todo, en nuestro caso una edificacion. Este equilibrio esta enmargado en la relacion entre la arquitectura y la ingeneria civil

La armonia estructural que debe reinar entre la aquitectura y la ingeneria civil presenta dos vertientes muy relacionadas a los pasos para el desarrollo estructural:

• El estudio descriptivo: oservacones basadas en la practica

• El estudio prescriptivo: no es mas que transformar estas practicas en normas de aplicacion. En otras palabras en el caso de proyectos estructurales se reduce a lo descrito en las normas ya que resumen todas esas experiencias.

SEGUNDA

PARTE

Seleccione un sistema estructural entre

Muro estructuralEs un elemento vertical que puede soportar cargas de gravedad y cargas perpendiculares a su plano, y transferir dichas cargas a las fundaciones. Un muro es una estructura diseñada para garantizar la estabilidad de los elementos que soporta. Hay distintos tipos de muro, en las estructuras pueden usarse muros de cortante en sustitución del tradicional pórtico.

Estructura aporticada en

concreto armadoSon estructuras de concreto armado con la misma dosificacion de columnas, vigas peraltadas o chatas unidas en zonas de confinamiento donde forman angulo de 90° en el fondo parte superior y lados laterales, es el sistema de los edificios porticados.

Estructura aporticada en acero estructural

Esta conformado por vigas y columnas de acero estandarizados producidos en taller y losas de entrepiso y techo a base de laminas metalicas dobladas industrializadas utilizadas como encofrado perdido para el vaciado del condreto en la obra. Los componentes estructurales se transportan al sitio de uso defitivo para luego realizar montaje con gruas. Para los cerramientos se utiliza bloques de arcilla frisadas y pintados y ventanas y puertas standard existentes en el mecado.

Especifique las caracteristicas de 2 edificios altos en Venezuela

SEGUNDA

PARTETorre Provincial

• Es un rascacielos ubicado en la ciudad venezolana de Caracas, se destaca por ser la quinta torre de oficinas más alta de la ciudad y de Venezuela, fue inaugurada en 1984, posee 40 plantas y tiene unos 159 metros de altura.

• Se caracteriza, por la fuerte presencia del arte cinético, que cubre a la torre, y al vestíbulo.

• Toda la fachada de la torre, está cubierta con cristal, y una serie repetitiva de cubos blancos de concreto los cuales realizan un proceso de difuminado hasta el azul, destacándose entre los otros rascacielos dando un toque elegante, repetitivo y moderno.

• La zona superior del vestíbulo presenta mármol, y materiales plásticos rojos y una obra de Jesús Soto titulada "Cubo Virtual".

SEGUNDA

PARTEParque Central

• El Complejo Urbanístico Parque Central es un desarrollo habitacional, comercial, cultural, recreacional y financiero, ejecutado por el Centro Simón Bolívar y ubicado en la Urbanización El Conde de Caracas, Municipio Libertador del Distrito Capital.

• Incluyen nueva cristalería, sistemas contra incendios, instalación eléctrica y perfiles de aluminio.

• A finales de 2012 se instaló en lo alto de la Torre Este una antena de 30 metros de altura que representa la espada a Simón Bolívar. Durante la noche está iluminada con los colores de la bandera nacional.

• En el complejo tienen su sede el Museo de Arte Contemporáneo de Caracas, el Museo de los Niños, el Museo Audiovisual, la Sala Plenaria, ocho salas de conferencias, una escuela de natación, salas de cine, un centro parroquial, un hipermercado y un helipuerto.

Especifique las caracteristicas de 5 edificios a nivel mundial

SEGUNDA

PARTE

• La torre se empezó a construir el 28 de Enero de 1987 y se terminó en Marzo de 1989

• La torre tiene 324 metros, cuenta con 3 plantas y 2 ascensores.• El diseñador fue Alexandre Gustave Eiffel.• Costó 1.5 millones de Dolares• La Torre pesa alrededor de 7.300 toneladas• Cada cinco años se le aplican 50 toneladas de pintura para evitar la

corrosión del material.• Trabajaron en su construcción casi 200 obreros, que ensamblaron 18.000

piezas de hierro.• La torre se inauguró el 31 de marzo de 1889 y fue abierta al público el 6

de mayo de ese año.

Torre eiffel

SEGUNDA

PARTETurning torso

• Esta torre, inspirada en una escultura que representa un torso humano, del propio Calatrava, se retuerce sobre sí misma dando un giro de 90 grados desde la base hasta la planta más alta.

• El edificio, construido en acero, vidrio y hormigón armado, se estructura en nueve cubos rotatorios cuyo principal elemento estructural es un núcleo de hormigón armado, de 10,6 metros de diámetro.

• Su centro se corresponde exactamente con el eje de rotación de las plantas. El exterior del edificio está revestido por paneles de cristal y aluminio. Cada uno de los cubos tiene seis plantas.

• En el edificio coexisten viviendas de lujo y oficinas. La construcción, con una superficie total de 4.000 metros cuadrados. Los cubos tres a nueve albergan 147 viviendas cuya superficie varía entre los 45 y los 190 metros cuadrados. Las dos últimas plantas están dedicadas a reuniones de negocios, encuentros políticos y visitas oficiales.

SEGUNDA

PARTETemplo del loto

• Desde su construcción a finales del siglo XX ha recibido multitud de premios por la belleza arquitectónica que representa. Su diseño, que recuerda mucho a la opera de Sidney, representa una gran flor de loto, que es la flor nacional de la India.

• Tiene nueve lados y siete estanques simbolizando el todo y la unidad. El loto es el símbolo tradicional hindú de pureza y santidad.

• Se puede acceder a través de sus nueve puertas y dentro dispone de un salón central con una capacidad para 2500 personas. Su altura es de unos 40 m. Está realizado con cemento blanco y mármol blanco.

• El acceso hasta el templo recuerda mucho al Taj Mahal ya que existen diversos paseos con bonitas balaustradas, puentes y escaleras que llevan hasta el templo. El recinto esta abierto para todo el público, tanto para los religiosos como para los ateos

SEGUNDA

PARTELa Pirámide del Museo de Louvre

• Fue diseñada por el arquitecto estadounidense de origen chino Ieoh Ming Pei. En números, esta pirámide cuadrada tiene una altura de 20 metros, cada uno de los lados de su base alcanza los 35 metros, y tiene un peso total de 180 toneladas. Los materiales empleados para su construcción son principalmente 2: vidrio y acero.

• El entrecruzamiento de estos últimos genera paneles romboidales y triangulares; 603 y 70 respectivamente. Sin embargo, algunos creen que en total hay 666 rombos, lo cual brinda una atmósfera esotérica al recinto.

• Fue inaugurada en 1989 y es la más grande del museo frente a otras 2 encargadas de dar luz y ventilación al área subterránea, sus paredes cuentan con una inclinación de 51 grados, por lo que mantiene las mismas proporciones que la Gran Pirámide de Guiza.

SEGUNDA

PARTEHotel burj al arab

• La isla sobre la que se emplaza el hotel es obra del ingeniero Mc Niolcas, y está construida en roca y bloques de cemento diseñados especialmente para reducir el impacto del mar.

• Para resistir los embates del viento, se realizó una estructura externa para el edificio, conocida como exoesqueleto.

• Otro de los elementos distintivos del hotel es el restaurante, que se encuentra a una altura de 200m sobre el nivel del mar, el Al Muntaha, un restaurante en voladizo que brinda la ilusión de estar suspendido en el aire.

• Para evitar el recalentamiento del edificio y el asoleamiento excesivo, la fachada no se realizó en vidrio, sino con una doble piel de tela screen blanca translúcida, tensada por sobre la estructura. Para mantener la temperatura adecuada, se colocó un sistema de refrigeración. El calor que pasa la primera piel, disminuye con el aire que circula entre ambas capas.

• El hotel cuenta con 202 suites de dos plantas, cuya superficie oscila entre 169 y 780m2. La suite Real cuesta 28.000 dólares por noche. Cada huésped del hotel tiene un automóvil Rolls-Royce a su disposición.

Conclusion

Los sistemas estructurales son de gran importancia debido a que son aqullas estructuras de varios miembros, que permiten soportar las edificaciones y tienen ademas la funcion de soportar las cargas que actuan sobre ellas transmitiendolas al suelo. Sin ellas no existiria estabilidad ni equilibrio en las construcciones, por lo tanto no se podria habita ni disfrutar de ellas.