Exposición Curso Ceim UPAO Para Imprimir1

5/17/2018 Exposicin Curso Ceim UPAO Para Imprimir1

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INGENIERIA ESTRUCTURALDE EDIFICACIONES

Docente: Ing. Jos F. Azpilcueta CarbonellUNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

Facultad de Ingeniera Civil


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Competencia:

CONCEPTUALIZA LA ESTRUCTURA A SER EMPLEADA ENEDIFICACIONES, EN BASE A LA RELACION ARQUITECTURA-

ESTRUCTURA, PLANTEANDO EL SISTEMA ESTRUCTURAL YDESARROLLANDO EL MODELO PARA EL USO DE LA

APLICACIN ETABS 2015

Tema:

CRITERIOS DE ESTRUCTURACION


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ESTRUCTURAS DELAS

CONSTRUCCIONESDefinicin.

La estructura de las construcciones estacompuesta por los elementos destinados a soportarlas acciones o cargas que actan directa o

indirectamente sobre la edificacin, cumpliendo conlos requisitos factibilidad, economa, optimizacin e

integracin.


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REQUISITOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA

FACTIBILIDAD.

Las estructuras son reales , por tanto ellas deben usarmateriales y productos disponibles, que puedan manejar los

trabajadores de la construccin y las empresas de produccin.

Solo porque algo se puedeconstruir no es razn para que se

debaconstruirECONOMIA.

La estructura no debe ser costosa, debe existir unacorrespondencia con respecto a los otros costos de una

construccin.Si bien la estructura es vital generalmente no representa el

monto mayor de una construccin a excepcin de unaconstruccin llamativa.


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OPTIMIZACION.

La estructura debe ser planteada buscando un puntointermedio entre los deseos de seguridad, amplitud de

espacios, calidad de acabados y la factibilidad prctica yeconmica.

La mejor solucin debe elegirse en funcin de la prioridad deldiseo, donde el costo en la mayora de las veces esta

primero.INTEGRACION.

Un buen diseo estructural requiere la integracin de laestructura en la totalidad del sistema fsico de la construccin.

Existe una marcada influencia de las decisiones de carcterestructural sobre la arquitectura, las instalaciones, elprocedimiento constructivo y el mantenimiento de las

edificaciones.


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FUNCIONES ESTRUCTURALESen edificaciones

LAS FUNCIONES DE LA ESTRUCTURA EN EDIFICACIONESESTAN DIRECTAMENTE RELACIONADAS CON LA

ARQUITECTURA DEL PROYECTO

Las exigencias del planteamiento arquitectnico implican tresaspectos se manera individual o combinados entre s:

-Necesidad de proteccin y espacios cerrados.

-Necesidad de definicin de espacios interiores, subdivisin yseparacin.

-Necesidad de espacio interior libre.


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Necesidad de proteccin yespacios cerrados.

Normalmente las superficies exteriores de una edificacin

forman una barrera entre interior y exterior con muchosrequisitos a cumplir, como seguridad, ambientacin, acceso,humedad, esttica y otros.

La estructura debe cumplir con proporcionar el soportenecesario para el recubrimiento de la edificacin; en otroscasos es la propia estructura que proporciona directamente lacobertura del espacio cerrado.


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-Necesidad de definicin deespacios interiores, subdivisin y

separacin.

La mayora de edificaciones tienen divisin de espaciosinteriores con ambientes separados y niveles separados.

Los elementos estructurales utilizados para generar el

interior se deben relacionar con los requerimientosindividuales y con las necesidades de separacin.

Estas dos funciones generan restricciones de forma, detratamiento de superficies, instalaciones de diversa ndole,

existiendo la mayor dificultad cuando el uso de laedificacin es diverso


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Necesidad de espacio interior libre.

El desarrollo de actividades en lugares cerradoscrea la necesidad de producir espaciosinteriores libres; estos pueden ser muy

pequeos o muy grandes.

Para la generacin de espacios libres esnecesaria la funcin estructural bsica de

cobertura de luces, la magnitud del problemade la cobertura se determina por la carga y la

luz a cubrir, a medida que aumenta la luz seincrementa rpidamente el esfuerzo requeridopor la estructura y se reducen las opciones para

el sistema estructural


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DISEO ESTRUCTURAS DE EDIFICACIONES

Es un procedimiento por el cual se plantea la

estructura de una edificacin basada en laconcepcin arquitectnica, empleando como

materiales estructurales tales como el ConcretoReforzado; el Acero, La Madera


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METODO DE DISEO DE ESTRUCTURAS DECONCRETO REFORZADO

El mtodo de diseo de estructuras de concretoreforzado es el denominado Diseo por Resistencia,

este mtodo consiste en predecir la carga que

ocasionar la falla del elemento estructural, y analizael modo de colapso del mismo.

Toma en cuenta el comportamiento inelstico delconcreto y del acero, estimando de mejor manera la

capacidad de carga del elemento estructural deconcreto.


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EXPRESION DEL METODO DE DISEO

La expresin que resume el mtodo dediseo de estructuras de concretoreforzado est dada por:

Rn >= Ru

En todas la secciones de un elemento

estructural, las resistencias de diseo (Rn)deben ser mayores o iguales a lasresistencias requeridas (Ru)


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METODO DE DISEO DE ESTRUCTURAS DEACERO

Existen dos mtodos para el diseo de estructurasde acero:

El denominado Diseo por Esfuerzos Permisibles

conocido como ASD, consiste en disear loselementos con una capacidad de resistencia reducida

de aquella que produce la falla.

Rn >= Ru/F.S.La resistencia requerida Rn tiene que ser mayor que

la resistencia ltima, dividida por un factor deseguridad F.S.


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El segundo mtodo denominado Diseo por EstadosLmites conocido por LRFD

Los estaos lmites se dividen en dos: Resistencia yServicio, basados en las probabilidades de

ocurrencia, se expresa como

Rn >= Ru

En todas la secciones de un elemento estructural, lasresistencias de diseo (Rn) deben ser mayores o

iguales a las resistencias requeridas (Ru)


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METODO DE DISEO DE ESTRUCTURAS DEMADERA

EL mtodos para el diseo de estructuras de madera

El denominado Diseo por Esfuerzos de Trabajoconsiste en disear los elementos con una capacidad

de resistencia reducida de aquella que produce lafalla.

Rn >= Ru/F.S.La resistencia requerida Rn tiene que ser mayor que

la resistencia ltima, dividida por un factor deseguridad F.S.


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PROCEDIMIENTO

DE DISEO


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EL PROYECTO DE ARQUITECTURA

El desarrollo del proyecto de estructuras enedificaciones esta basado en un proyecto deArquitectura, este proyecto debe contener lasiguiente informacin bsica:

- Las plantas de distribucin.- La planta de techos.

- Los planos de corte.

- Las elevaciones.- Los detalles constructivos

- El plano de ubicacin y el catastral

incluyendo el entorno.


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TIPOS DE PROYECTOS DE ARQUITECTURA

Existe un enorme variedad de proyectos dearquitectura, depende del uso al cual est

destinado, al monto de inversin asignado, alproceso constructivo involucrado, a la formalidad einformalidad del propietario, y muchos otrosaspectos.

Desde el punto de vista estructural los podemosclasificar en cinco categoras (segn norma sismo-resistente las primeras y por su calidad depatrimonial).

Edificaciones Esenciales - Tipo A

Hospitales, estaciones de bomberos y polica,centros educativos, almacenes que contengan

productos txicos o peligrosos.


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Edificaciones Importantes - Tipo B

Teatros, estadios, centros comerciales,museos, bibliotecas, centros de cmputo,

almacenes de productos bsicos. Edificaciones Comunes - Tipo C

Viviendas, oficinas, hoteles, restaurantes,edificaciones industriales de riesgo leve.

Edificaciones menores Tipo D

Viviendas temporales menores, almacenestemporales, cercos bajos.

Monumentos Histricos.Edificaciones que forman parte delPatrimonio Cultural de la Nacin, declaradaso no declaradas.


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Actividad 1

Elaborar una lista de 12 edificaciones de laciudad de Trujillo clasificndolas segn eltipo de estructura, tres por cada tipo


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SISTEMAS ESTRUCTURALES

Un sistema estructural es producto de un conjunto de aspectos

entre los cuales se tienen:Funcin especfica. Un voladizo, malas condiciones del suelo.

La forma Geomtrica u orientacin. Formas rectangulares, curvas

Los materiales de los elementos.nicos, mixtos, tradicionales, nuevos.

La forma de unin de los elementos.Monolticos, ensamblados.La forma de apoyo de la estructura.Puntual, continua.

Las condiciones especficas de cargas.Sismos, vientos, sobrecargas

Las condiciones impuestas de Arquitectura. Funcin, Forma, Esttica.

Economa. Limitaciones en la inversin.Problemas de diseo. Integracin entre los componentes del proyecto.

Problemas de construccin. Plazos, entorno fsico y social.

Las exigencias de la normatividad vigente.


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SISTEMAS ESTRUCTURALES EN EDIFICACIONESDE CONCRETO REFORZADO

EN EDIFICACIONES DE CONCRETO REFORZADO SE TIENENLOS SIGUIENTES SISTEMAS ESTRUCTURALES

SISTEMA APORTICADO.

Formado por un conjunto de prticosdenominados generalmente principales y secundarios,

segn acte en mayor o menor medida las cargassobre stos.

Este tipo de sistema estructural contempla bsicamenteque los nudos de unin entre vigas y columnas sonrgidos y el entrepiso tambin es rgido.

Soportan por lo menos el 80% de las cargas laterales.

Es el sistema estructural ms comn en nuestro medio y elms vulnerable a los eventos ssmicos si las edificacionessuperan los cinco niveles.


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SISTEMA DUAL.

Es una combinacin de prticos principales y

secundarios y muros estructurales de concreto.Este tipo de sistema estructural contemplabsicamente que los nudos de unin entre vigas ycolumnas y muros estructurales son rgidos, elentrepiso tambin es rgido.

Los muros estructurales se ubican generalmente enel permetro de la edificacin o pueden estarconcentrados hacia el centro formando eldenominadoncleorgido

Los prticos soportan por lo menos el 25% de lascargas laterales y los muros estructurales el 75%

Este sistema estructural es eficiente para edificacionesaltas y a partir de los seis niveles.


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SISTEMA DE MUROS ESTRUCTURALES

Es un sistema en el cual los elementos portantes

son muros estructurales de concreto o albailera.Este tipo de sistema estructural contemplamuros y entrepisos rgidos, no existen prticos.

Los muros estructurales se ubican generalmente en

las divisiones interiores de la edificacin y tienencontinuidad desde el primero al ltimo nivel.

Los muros soportan por lo menos el 80% de lascargas.

Este sistema estructural es eficiente para edificacionesaltas en concreto y a partir de los seis niveles siempre ycuando cumplan con tener la continuidad en elevacinrequerida, en albailera es eficiente hasta los 7 niveles.


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SISTEMA DE MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA.

Es un sistema en el cual los elementos portantes

son muros estructurales de concreto de espesorreducido y refuerzo con mallas de acero.

Este tipo de sistema estructural contemplamuros y entrepisos rgidos, no existen prticos.

Los muros estructurales se ubican generalmente enlas divisiones interiores de la edificacin y tienencontinuidad desde el primero al ltimo nivel.

Los muros soportan por lo menos el 80% de lascargas.

Este sistema estructural es eficiente para edificaciones depoca altura hasta los cinco niveles, pudiendo llegar enalgunos casos hasta los doce, siempre y cuando los murossean de mayor espesor.


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EJEMPLOS DE SISTEMAS ESTRUCTURALES


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