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Tema 2: Sistemas y Elementos constructivos: uniones
1. Sistemas y Elementos constructivos.
2. Procedimientos de unión.
3. Adecuación y compatibilidad.
4. Proceso constructivo y Técnicas de puesta en obra: construcción in situ y sistemas prefabricados.
5. Función, geometría y dimensión.
6. Representación gráfica: los detalles de construcción.
INTRODUCCIÓN A LA CONSTRUCCIÓN Grado en Fundamentos de Arquitectura Curso 2019-202 0
Escuela de Arquitectura. Profesor Gonzalo Barluenga Badiola
Objetivos docentes del Tema 2:
• “Conocer los principales sistemas constructivos que se identifican en un edificio y las relaciones entre los elementos básicos que los constituyen.”
• “Identificar los procesos constructivos con los sistemas que configuran, incluyendo los aspectos geométricos y dimensionales de los elementos.”
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Sistemas y elementos constructivos.• En un edificio podemosidentificar partes con forma y
composición diferente a otras y que cumplen (almenos) una función.
• Los Materiales y Productos de la Construccióncolocados en la obra son losComponentesde losElementos Constructivos.
• Los Elementos Constructivosson las partes materialesde un Sistema Constructivo con identidad propia yrelacionados con otros Elementos.
• Un Sistema Constructivoes un conjunto de ElementosConstructivos interrelacionados y que interaccionanentre sí y que cumple una función.
Niveles ConstructivosMateriales de Construcción
Productos de Construcción
Componentes
Elementos Constructivos
Sistemas Constructivos
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SISTEMA SUBSISTEMA TIPO
ESTRUCTURA
CIMENTACIÓN Y CONTENCIÓN (BAJO RASANTE)
CIMENTACIÓN
CONTENCIÓN
ESTRUCTURA(SOBRE RASANTE)
VERTICAL
HORIZONTAL
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“ La misión esencial de cualquier estructura, la propiedad que la define como tal, es su capacidad de transmitir las fuerzas externas a puntos convenientes del terreno. La transmisión de dichas fuerzas se consigue mediante su transformación en esfuerzos internos y su distribución a lo largo de las piezas estructurales”.
Félix Candela
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SISTEMA SUBSISTEMA TIPO
CERRAMIENTO
FACHADAS
ARRANQUE
PAÑOS CIEGOS
ACRISTALAMIENTO
PROTECCIONES
CORNISA
CUBIERTAINCLINADA
PLANA
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SISTEMA SUBSISTEMA TIPO
DISTRIBUCIÓNINTERIOR
PARTICIONESTABIQUES Y MAMPARAS
PUERTASCOMUNICACIÓN
VERTICALESCALERAS
ASCENSORES
ACABADOSPAVIMENTOS
PAREDESTECHOS
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SISTEMA SUBSISTEMA
INSTALACIONES
ACONDICIONAMIENTOHIDRÁULICASELÉCTRICASTRANSPORTE
PROTECCIÓN Y CONTROLCOMUNICACIONES
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Procedimientos de unión• La unión entre elementos supone el contacto directo
entre ellos que genera unvinculo físico.• Existen diferentestipos de uniones, dependiendo del
tipo de relación entre los elementos: apoyo, trabazón,adición, adhesión, fijación, etc.
• En algunos casos, la unión se realiza mediantemateriales o componentes de unión,que transmiten losesfuerzos y la dotan deestanquidad(continuidad físicaque impide el paso de fluidos).
• La unión se diseñapara generar el tipo de vínculodeseado y evitar comportamientos indeseados.
• Los elementos a unir condicionan el tipo de unión (p e,el espesor de la soldadura depende de las piezas a unir).
Apoyo simple
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Unión húmeda por adición (adhesión)
Atlántida, E Dieste
Unión húmeda por adición (adhesión)
X. Roca, Tesis UPC, 2005
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Uniones por fijación (secas)
Transmite momentos Transmite esfuerzos de corte
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Adecuación y compatibilidad• Adecuación: Trata todos los aspectos derivados de las
funciones que cumplen los elementos constructivos(estéticas, constructivas y estructurales)
• Compatibilidad: Los elementos constructivos formanparte de un sistema.
Sus dimensiones, materiales y prestaciones deben sercapaces detrabajar conjuntamente.
Niveles de compatibilidad: entre elementos y dentro delsistema constructivo.
El ambiente al que se expongan también influye(compatibilidad dimensional, química, etc.).
Proceso constructivo
• Es el conjunto de actuaciones y técnicas llevadas a cabo para ejecutar una unidad de obra.
• Las soluciones constructivasdefinidas en proyecto, las técnicas de puesta en obray los mediosdisponibles condicionan el proceso.
• El proceso más habitual es: cimentación y contención, estructura, cubierta, fachada, particiones, acabados.
• En todos los casos, el orden está condicionado por la relación entre los componentes (soporte y soportado).
• El grado de industrialización y prefabricacióncondiciona la rapidez, seguridad y fiabilidad del proceso.
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http://www.youtube.com/watch?v=cIQB1wIVj6g
Torres de Colón (A. Lamela)
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Torres de Colón (A. Lamela)
Técnicas de puesta en obra• Son las actuaciones realizadas en la obra que permiten
incorporar los componentes en su ubicación definitiva.
• Incluyen el posicionamiento, unión y acabado, asícomo la construcción y desmontaje de los elementosauxiliares.
• Dependen del grado de prefabricación de loscomponentes y delnivel de industrialización delproceso.
• Los materiales amorfos requieren de moldes yencofrados (con sus subestructuras accesorias).
• La seguridad en la ejecución es fundamental.
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Construcción in situ y prefabricación• La construcción “in situ” incluye todos aquellos
sistemas que requieren de una gran actividad en obra (materiales amorfos o productos de dimensiones reducidas y uniones húmedas).
• Por el contrario, la Prefabricacióntraslada la mayor parte de la actividad a la fábrica (elementos de grandes dimensiones, uniones secas).
• La prefabricación reduce el tiempo de ejecución y aumenta la fiabilidad.
• Las soluciones prefabricadas pueden ser sistemas cerrados (pensado como un conjunto) o combinarse con otras soluciones (prefabricación abierta).
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Pier Luigi Nervi
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Industrialización en la construcción• Consiste en el uso de procesos industrialespara la
ejecución de edificios. Es aplicable a varios niveles:
- Producción industrial de productos constructivos, (prefabricación de elementos).
- Proceso racionalizado y eficiente de ejecución en obra, con técnicas industriales que agilicen las operaciones y reduzcan la incidencia de la mano de obra, con una coordinación modular de los proyectos
- Proceso industrializado de producción de unidades espaciales, que se montan en obra (prefabricación de elementos y módulos completos).
Función, geometría y dimensión• La función que cumple un elemento o sistema
constructivo condiciona su posición, forma (geometría) y dimensión.
• La proporción geométrica de un elemento (esbeltez) responde a la función que cumple dentro de un sistema y su relación con otros elementos:Los elementos tiene espesor, canto, …
• Las relaciones geométricas entre los elementos constructivos se definen en el proyecto de Arquitectura.
• Coordinación dimensional:relación entre las dimensiones de los diferentes elementos, determinando módulosde coordinación.
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Representación gráfica• Los proyectos de arquitectura se explican mediante
representaciones (dibujos, maquetas, infografías).
• Hay representaciones que explican la apariencia del edificio (alzados, axonométricas) y otros que describen cómo se construye(secciones y detalles constructivos).
• Aunque se puede construir casi todo, hay soluciones adecuadas y otras que no lo son.
• El problema radica en que “el papel lo aguanta todo”, mientras que la realidad nos indica las soluciones que funcionan (y las que no).
Detalles constructivos• Son representaciones gráficas (en sección y acotados)
de una solución constructiva vista en detalle.• Se dibujan en escalas grandes (1:5, 1:10, 1:25) para
poder explicar las dimensiones, proporciones, características y relacionesentre los componentes y elementos.
• El objetivo es que, con esa información, se pueda construir esa solución.
• Son imprescindibles para describir encuentros, uniones y todos los puntos singulares de un edificio.
• Es fundamental identificar todos los materiales y productos involucrados, seccionados y en proyección.
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3arquitectos Ltda.
F Arriaga, UPM, 2007
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Conceptos del Tema•Sistema constructivo •Adecuación
•Elemento constructivo •Compatibilidad
•Componentes
(Materiales y Productos)
•Proceso Constructivo
•Estructura •Técnicas de Construcción
•Cerramiento •Construcción in-situ
•Distribución interior •Prefabricación
•Instalaciones •Industrialización
•Uniones •Función constructiva
•Apoyo simple •Forma y proporción
•Unión por adición •Coordinación dimensional
•Unión por fijación •Detalles constructivos
Tema 2: Sistemas y Elementos constructivos: uniones
1. Sistemas y Elementos constructivos.
2. Procedimientos de unión.
3. Adecuación y compatibilidad.
4. Proceso constructivo y Técnicas de puesta en obra: construcción in situ y sistemas prefabricados.
5. Función, geometría y dimensión.
6. Representación gráfica: los detalles de construcción.
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Bibliografía de consulta recomendada
• MONJO, J (y otros). Tratado de construcción. Sistemas constructivos. Munilla-Lería. Madrid, 2000.
• PARICIO I. La construcción de la arquitectura. ITCC. Barcelona, 1995 (volumen 2. Los elementos).