Download - Conceptoestructuraljorge Romero
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FUNDEGUADUAFUNDEGUADUAFUNDEGUADUAFUNDEGUADUA
CONCEPTOS ESTRUCTURALES
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EDIFICACIONConjunto de sistemas que se interrelacionan y cumplen una funcin especifica ( vivienda, oficinas, bodegas, etc. )
1. Suelo2. Cimentaciones3. Estructura Portante4. Cerramiento o muros5. Cubierta6. Instalaciones7. Acabados
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ESTRUCTURA
Es un conjunto de elementos cuya funcin especifica es soportar y transmitir las cargas en
la edificacin. En esta estructura se ven involucrados los elementos que conforman los
sistemas de suelo, cimentacin, estructura portante, muros y cubierta.
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Las estructuras deben cumplir con los siguientes requisitos:
1.1.1.1. SeguridadSeguridadSeguridadSeguridad2.2.2.2. FuncionalidadFuncionalidadFuncionalidadFuncionalidad3.3.3.3. EconomEconomEconomEconomaaaa4.4.4.4. EstEstEstEstticaticaticatica
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COMPRESIN PARALELAEL ELEMENTO ES SOMETIDO A FUERZAS CONTRARIAS PARALELAS A LAS FIBRAS DE LA GUADUA QUE INTENTAN COMPRIMIR EL ELEMENTO.
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COMPRESIN TRANSVERSAL
EL ELEMENTO ES SOMETIDO A FUERZAS CONTRARIAS TRANSVERSALES AL ELEMENTO QUE INTENTAN APLASTARLO
F1 F2
R1 R2
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TENSIN PARALELA
EL ELEMENTO ES SOMETIDO A FUERZAS CONTRARIAS PARALELAS A LAS FIBRAS DE LA GUADUA QUE INTENTAN
ESTIRAR EL ELEMETO
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FLEXIN
EL ELEMENTO ES SOMETIDO A UNA FUERZA TRANSVERSAL EN MEDIO DE SUS APOYOS QUE LO INTENTARN DOBLAR
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CORTANTE TRANSVERSAL
EL ELEMENTO ES SOMETIDO A FUERZAS CONTRARIAS TRANSVERSALES AL ELEMENTO QUE INTENTAN CORTARLO
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CORTANTE PARALELA
EL ELEMENTO ES SOMETIDO A FUERZAS CONTRARIAS PARALELAS AL ELEMENTO E
INTENTAN CORTARLO
SECCIN DE CONECTOR
F
RR
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CARGASLAS CARGAS QUE SOPORTA Y TRANSMITE
LA ESTRUCTURA SON:
CARGAS VIVASCARGAS MUERTAS
SISMOSVIENTOS
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CARGAS MUERTAS
Son aquellas cargas generadas por elementos permanentes en una edificacin incluyendo el peso
mismo de los materiales con que est construida la misma.
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CONCRETO SIMPLE 2.300 Kg/m3CONCRETO REFORZADO 2.400 Kg/m3MAMPOSTERA DE LADRILLO MACIZO 1.800 Kg/m3MAMPOSTERA DE LADRILLO HUECO 1.300 Kg/m3MAMPOSTERA DE PIEDRA 2.200 Kg/m3ENTREPISOS DE MADERA 120 Kg/m2PISOS DE BALDOSN CEMENTO 100 Kg/m2PLACA ONDULA ASBESTO CEMENTO 50 Kg/m2TEJA DE LMINA GALVANIZADA 2 Kg/m2TEJA DE BARRO (Incluye mortero) 75 Kg/m2ALISTADO EN CUBIERTAS CONCRETO 22 Kg/m2IMPERMEABILIZACIN 15 Kg/m2CIELO RASOS LIVIANOS 5 10 Kg/m2CIELO RASOS DE MADERA 10 50 Kg/m2CIELO RASOS DE MALLA Y PAETE 80 100 Kg/m2
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CARGAS VIVAS
Son aquellas cargas no permanentes y de carcter variable producidas por el uso y ocupacin de la edificacin, por ejemplo:
personas, muebles y equiposNo incluye cargas producidas por vientos
y sismos
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VIVIENDA 180 Kg/m2OFICINAS 200 Kg/m2ESCALERAS EN OFICINAS Y VIVIENSA 300 Kg/m2SALONES DE REUNIN
- CON ASIENTOS FIJOS 300 Kg/m2- SIN ASIENTOS FIJOS 500 Kg/m2
HOSPITALES- CUARTOS 200 Kg/m2- SALAS OPERACIONES 400 Kg/m2
COLISEOS Y ESTADIOS- GRADERAS 400 Kg/m2- ESCALERAS 500 Kg/m2
GARAJES- AUTOMVILES 250 Kg/m2- VEHCULOS PESADO segn uso
HOTELES 200 Kg/m2ESCUELAS COLEGIOS Y UNIVERS. 200 Kg/m2BIBLIOTECAS
- SALAS DE LECTURA 200 Kg/m2- DEPSITOS DE LIBROS 500 Kg/m2
ALMACENES- AL DETAL 350 Kg/m2- AL POR MAYOR 800 Kg/m2
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POR EFECTO DE LOS ESFUERZOS LOS ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS PRESENTAN DEFORMACIONES, LAS CUALES PUEDEN SER:
DEFORMACIN
RECUPERACIN
ELSTICAS
Cuando un cuerpo despus de deformarse por accin de una carga recupera su estado original al dejar de actuar sta
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DEFORMACIN
RECUPERACIN PARCIAL
PLSTICA
Cuando un cuerpo despus de deformarse por accin de una carga NO recupera su estado original al dejar de actuar sta
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RIGIDEZ
ES LA CAPACIDAD DE UN CUERPO DE NO DEFORMARSE ANTE LA ACCIN DE UNA CARGA
F
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EL COMPORTAMIENTO TERICO DE UNA ESTRUCTURA ES SER RGIDA, SIN EMBARGO ELLA
RELAMENTE SUFRE DEFORMACIONES ANTE EVENTOS COMO VIENTO O SISMOS, PERO ESTAS
DEFORMACIONES DEBEN ESTAR SIEMPRE DENTRO DEL RANGO DE LAS DEFORMACIONES ELSTICAS
HAY UNA LIMITANTE PARA LAS DEFORMACIONES ELSTICAS DE UNA EDIFICACIN:
CONSISTE EN PERMITIR UN DESPLAZAMIENTO MXIMO HORIZONTAL DE LA EDIFICACIN (DERIVA)
CORRESPONDIENTE AL 1% DE LA ALTURA DE LA MISMA
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FLEXIBILIDAD
ES LA CAPACIDAD DE UN CUERPO DE ASUMIR
DEFORMACIONES ANTE LA ACCIN DE UNA CARGA
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ES EL TRABAJO QUE REALIZA UN ELEMENTO ACTUANDO
COMO UNA PALANCA
FUERZA X DISTANCIA
MOMENTO
LONGITUD
FUERZA
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ES LA CAPACIDAD DE UN CUERPO DE PERMANECER EN ESTADO DE REPOSO O MOVIMIENTO
INERCIA
A MAYOR DISTANCIA DE LA MASA A SU CENTRO DE GRAVEDAD, MAYOR SER SU INERCIA
INERCIA DE LA SECCIN
CENTRO DE GRAVEDAD
MASA
DISTANCIA
SECCIN DE GUADUA
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F.C. = FACTOR DE REDUCCIN POR CALIDADF.T. = FACTOR DE REDUCCIN POR TAMAOF.S. = FACTOR DE SERVICIO Y SEGURIDADF.D.C. = FACTOR DE DURACIN DE LA CARGA
ESFUERZOS Y RESISTENCIAS
F.C. x F.T.ESFUERZO ADMISIBLE = ----------------------- x Esfuerzo ltimo
F.S x F.D.C.
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RUPTURA POR COMPRESIN
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TENSIN PERPENDICULAR A LA FIBRA
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Tipo A Tipo B
Tipo C Tipo D
PNELES FALLADOS
TIPO:MODULAR
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PRUEBAS EN MDULOSTRIDIMENSIONALES
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RESISTENCIA DE LA GUADUA
ESFUERZOS ADMISIBLE
COMPRESIN PARALELA = 14.0 Mpa.TRACCIN PARALELA = 26.4 Mpa.FLEXIN = 15.0 Mpa.CORTANTE PARALELA = 1.10 Mpa.
MDULO DE ELASTICIDAD = 6.000 Mpa.
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y longituddel elemento= 200,00 cm Momento Resistente eje XArea total 31,42 cm2 115,02 kg-m
Seccin Iy= 396,62 cm4x I x= 396,62 cm4 Momento Resistente eje Y
P - critico= 9.296,81 kg 115,02
y longituddel elemento= 200,00 cm Momento Resistente eje XArea total 62,83 cm2 355,10 kg-m
Seccin Iy= 793,23 cm4x I x= 2.693,85 cm4 Momento Resistente eje Y
P - critico=18.593,62 kg 209,13 kg-m
SECCIONES TPICASMOMENTOS E INERCIAS
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y longituddel elemento= 200,00 cmMomento Resistente eje X
Seccin Area total 94,25 cm2 772,66 kg-mIy = 1.189,85 cm4
x I x= 8.792,32 cm4 Momento Resistente eje YP - critico=27.890,43 kg 313,69 kg-m
SeccinMomento Resistente eje X
Area total 188,49 cm2 1.545,32 kg-mx I y = 25.187,10 cm4
I x = 17.584,64 cm4 Momento Resistente eje Y2.213,41 kg-m
22cm
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y Momento Resistente eje X
Area total 62,83 cm2 737,80 kg-mIy= 793,23 cm4
x I x= 8.395,70 cm4 Momento Resistente eje Y209,13 kg-m
Seccin
y Momento Resistente eje X
Area total 125,66 cm2 1.475,61 kg-mIy= 16.791,40 cm4
x I x= 16.791,40 cm4 Momento Resistente eje Y1.475,61 kg-m
Seccin
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RESISTENCIA DE LA GUADUA
PREDIMENSIONAMIENTO EN DISEO
COMPRESIN PARALELA (COLUMNAS)L = 3 m f adm = 4.36 Mpa.L = 2 m f adm = 8.95 MpaL = 1 m f adm = 13.35 Mpa
FLEXIN (MOMENTO RESISTENTE) VIGASW L W L
M = M(VOLADIZO) =8 2
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1/3 1/3 1/3
30 cm
( - ) ( - )( + )
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MAL CORTE DEFORMACIN BUEN CORTE
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PRTICO SIMPLE SIN EMPOTRAR
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PRTICO SIMPLE EMPOTRADO
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PRTICO COMPUESTO SIN RIOSTRAS
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PRTICO COMPUESTO + RIOSTRA 1 SENTIDO
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PRTICO COMPUESTO + RIOSTRA 2 SENTIDOS
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INGENIERA Y ARQUITECTURA
CON GUADUA
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AO 1700
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AO 2004
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FUENTE: TECHNICAL REPORT N.19 - INBAR
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FUENTE: TECHNICAL REPORT N.19 - INBAR
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FUENTE: GROW YOUR OWN HOUSEVITRA DESIGN MUSEUM
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FUENTE: LA GUADUA. Un material verstilDICKEN CASTRO
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AO1700
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PRINCIPIOSLGICOS
TRADICIN
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A partir del desarrollo de la alta tecnologa, en cambio, la evolucin de la estructura del edificio ha tomado un camino autnomo, en el cual, por un parte, ha llegado a sustituir lisa y llanamente al lenguaje, a convertirse en s misma en lenguaje; y por otro lado, a constituirse en el tema esencial de la obra, al que quedan subordinados funciones, valores estticos, consideraciones urbanas, etc, etc
Marina Waisman
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FUENTE: GROW YOUR OWN HOUSEVITRA DESIGN MUSEUM
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FUENTE: TECHNICAL REPORT N.19 - INBAR
FUENTE: GROW YOUR OWN HOUSEVITRA DESIGN MUSEUM
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FUENTE: GERT VAN DELF
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FUENTE: GERT VAN DELF
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FUENTE: DESCONOCIDO
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DIBUJO: SIMON VELE
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FUENTE: TECHNICAL REPORT N.19 - INBAR
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FUENTE: TECHNICAL REPORT N.19 - INBAR
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FUENTE: TECHNICAL REPORT N.19 - INBAR
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Los verdaderos avances de la tcnica no consisten hoy en hallar nuevos materiales o nuevas tcnicas de construir. Al fin y al cabo, seguimos utilizando, con pocas modificaciones, lo mismo del siglo pasado. La verdadera revolucin reside en cambiar la mentalidad con que se conciben las estructuras, abandonando el enfoque tradicionalmente racionalista, que implica seleccin y supresin de elementos, reduccionismo, y enfrentando la posibilidad de hacer proyectos inclusivos, en los que sea necesario elegir, discriminar, suprimir fuerzas.
Giancarlo de Carlo
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IGLESIA LA CANDELARIA ECUADOR (1996)