SISTEMA-TRADICIONAL-APORTICADO-TERMINADO-1 (1).docx

SISTEMA TRADICIONAL APORTICADO ALUMNOS:

DOCENTE: ING. PABLO BRAVO CICLO:

VI – VI – “B”

CURSO :

ESTRUCTURAS III

SISTEMA TRADICIONAL APORTICADO

INDICE Pág.

INTRODUCCION. ……………………………………………………… …………………………………………………………….. …….. 3 CONCEPTO …………………………………………………… ……………………………………………………………... ………... 4, 5 CARACTERISTICAS ……………………………………………………………... 6 ELEMENTOS ESTRUCTURALES ………………………………………………. ………………………………………………. 6 TIPOS DE SISTEMAS ESTRUCTURALES ……………………………………. ……………………………………. 7 (1) ALBAÑILERIA CONFINADA ………………………………… ………………… ……………………………. ……………. 7 (2) ALBAÑILERIA ALBAÑILERIA ARMADA …………………………………………………… 7 (3) ESTRUCTURAS METALICAS ………………………………………………. 8 (4) SISTEMA DUAL ………………………………………………………… ……………………………………………………………….. …….. 8,9 VI. NORMATIVA ……………………………… …………………………………………………………………… …………………………………………. ……. 10

I. II. III. IV. V.

1) VENTAJAS ……………………………………………………………… ………………………………………………………………………. ………. 10 2) DESVENTAJAS ……………………………………………………… ………………………………………………………………… ………… 11 VII. MA MATERI TERIALES ALES REPRESENTA REPRES ENTATIVOS TIVOS ………………………………… ……………………………………………… …………… 11 1) Aceros corrugados …………………………………………………………… 11 ……………………………………………………………………….. ………………………….. 12 2) Hormigón: …………………………………………… ………………………………………………………. ………. 12 3) Mampostería en ladrillo ……………………………………………… 4) Posibilidades arquitectónicas ……………………………………………….. 13 VIII. CRITERIOS CRITERI OS PARA UNA BUENA BUEN A ESTRUCTURACION ESTRUCT URACION …………………………. 14 IX. ILUSTRACIÓN DE LA ESTRUCTURA EN 3D ……………………………………. ……………………………………. 14

……………………………………………………. ……………. 14 1) SISTEMA APORTICADO. ……………………………………… 2) ZAPA ZAPATAS, TAS, VIGAS Y COLUMNAS COL UMNAS ……………………………………………. …………………… ………………………. 15 3) CIMIENTOS, SOBRECIMIENTOS Y COLUMNAS. ………………………… 15 CORRIDOS, VIGAS Y COLUMNAS …………………………. 16 4) CIMIENTOS CORRIDOS,

RECOMENDACIONES …………………………………………………………………16 XI. PLANO A REALIZAR REALIZ AR …………………………………… ……………………………………………………………….1 ………………………….177-20 XII. BIBLIOGRAFIAS ………………………………………………………… ………………………………………………………………………..21 ……………..21 X.

pág.

2


INTRODUCCION.

El tema a tratar en el presente informe es el sistema aporticado, basa su éxito en la solidez, la nobleza y la durabilidad y otros aspectos que en este informe se trata. Detallaremos los aspectos importantes referidos a sus principales características así como también a sus respectivas ventajas y desventajas para así tener un panorama más amplio de este sistema y poder aplicarlo de manera más efectiva durante el desarrollo de nuestra carrera profesional. Esperando se logre alcanzar los objetivos trazados en esta asignatura para el bien propio y de los demás compañeros.

pág.

3



ESTRUCTURAS

SISTEMA APORTICADO Un sistema aporticado es aquel cuyos elementos estructurales principales consisten en vigas y columnas conectados a través de nudos formando pórticos resistentes en las dos direcciones principales de análisis (x e y).

pág.

4


SISTEMA TRADICIONAL APORTICADO Los elementos porticados, son estructuras de concreto armado con la misma dosificación columnas -vigas peraltadas, o chatas unidas en zonas de confinamiento donde forman Angulo de 90º en el fondo, parte superior y lados laterales. Son estos elementos los que soportan las cargas muertas de la edificación.

pág.

5


III.-CARACTERISTICAS Está formado por vigas y columnas, conectados entre sí por medio de nodos rígidos, lo cual permite la transferencia de los momentos flectores y las cargas axiales hacia las columnas. Económicamente no se puede fijar un límite de altura generalizado para los edificios

con

sistemas de pórticos rígidos, pero se estima que, en zonas poco expuestos a sismos, el limite puede estar alrededor de 20 pisos. Y para zonas de alto riesgo sísmico ese límite se tiene que encontrar en alrededor de 10 pisos. Los materiales más habituales para la construcción de este sistema son el acero y el hormigón. Las instalaciones hidro-sanitarias y eléctricos pueden ser ubicadas entre las viguetas, Los muros o tabiquería divisorios son móviles. Buena resistencia a la vibración.

IV.-ELEMENTOS ESTRUCTURALES A) Losas: aligerada, maciza y nervada. B) Columnas. C) Zapatas: aislada y combinada. D) Muros no portantes. E) Cimentación corrida para muros no portantes.

Fuente: Universidad privada de Tacna- Sistema Aporticado - Muros Estructurales pág.

6


V.-TIPOS DE SISTEMAS ESTRUCTURALES 1) ALBAÑILERIA CONFINADA. La albañilería confinada es el sistema estructural más usado en la construcción de viviendas unifamiliares y multifamiliares debido a su buen comportamiento sísmico y lo económico que resulta el aprovechar los muros divisorios como elementos portantes de carga Vertical y lateral.

Fuente: Aceros Arequipa- albañilería confinada

2) ALBAÑILERIA ARMADA. La albañilería armada plantea una técnica de diseño estructural que se basa en criterios de resistencia y desempeño sísmico, los cuales han sido estudiados y analizados ante los terremotos ocurridos en el pasado, planteando así recomendaciones para lograr un adecuado comportamiento sísmico en este tipo de construcción.

Fuente: Las estructuras-Dr.Genner Villareal Castro

pág.

7


3) ESTRUCTURAS METÁLICAS. Una estructura metálica es un “conjunto de elementos resistentes capaz de mantener sus formas y cualidades a lo largo del tiempo, bajo la acción de las cargas y agentes exteriores que ha de estar sometido”. Estas estructuras cumplen con los mismos condicionantes que las estructuras de hormigón, es decir, que deben estar diseñadas para resistir acciones verticales y horizontales.

. Fuente: Estructura Hotel Blue House

4) SISTEMA DUAL: Es un sistema estructural que tiene un pórtico espacial resistente a momentos y sin diagonales, combinado con muros estructurales o pórtico con diagonales. Para que el sistema estructural pueda clasificarse como sistema dual se deben cumplir los siguientes requisitos: El pórtico espacial resistente a momentos, sin diagonales, esencialmente completo, debe ser capaz de soportar las cargas verticales.

pág.

8

SISTEMA TRADICIONAL APORTICADO Las fuerzas horizontales son resistidas por la combinación de muros estructurales o pórticos con diagonales, con el pórtico resistente a momentos, el cual puede ser un pórtico con capacidad especial de disipación de energía (DES), cuando se trata de concreto reforzado o acero estructural, un pórtico con capacidad moderada de disipación de energía (DMO) en el caso de concreto reforzado, o un pórtico con capacidad mínima de disipación de energía (DMI) de acero estructural. El pórtico resistente a momentos actuando independientemente, debe diseñarse para que sea capaz de resistir como mínimo el 25 % del cortante sísmico en la base. El sistema debe diseñarse de tal manera que en conjunto sean capaces de resistir la totalidad del cortante sísmico en la base, en proporción a sus rigideces relativas, considerando la interacción del sistema dual en todos los niveles de la edificación, pero en ningún caso la responsabilidad de los muros estructurales, o de los pórticos con diagonales, puede ser menor del 75 por ciento del cortante en la base.

Fuente: Wikimedia- Mau3fur

pág.

9


VI.- NORMATIVA





Según la clasificación que se haga de una edificación se usará un coeficiente de reducción de fuerza sísmica (R). Para el diseño por resistencia última las fuerzas sísmicas internas deben combinarse con factores de carga unitarios. En caso contrario podrá usarse como (R) los valores establecidos en Tabla N°1 previa multiplicación por el factor de carga de sismo correspondiente.

Las acciones sísmicas son resistidas por una combinación de pórticos y muros estructurales. Los pórticos deberán ser diseñados para tomar por lo menos 25% del cortante en la base.

1) Ventajas:   





 

pág.

Permite más distribuciones en los espacios internos del edificio. Son estructuras muy flexibles que atraen pequeñas solicitaciones sísmicas. Disipan grandes cantidades de energía gracias a la ductilidad que poseen los elementos y la gran hiperestaticidad del sistema. El sistema porticado tiene la ventaja al permitir ejecutar todas las modificaciones que se quieran al interior de la vivienda, ya que los muros, al no soportar peso, tienen la posibilidad de moverse. Sistema porticado posee la versatilidad que se logra en los espacios y que implica el uso del ladrillo. "La gente sigue queriendo el ladrillo", se comenta, y se añade que este material aísla más el ruido de un espacio a otro. A luces más largas puede resiste cargas mayores. Proceso constructivo es relativamente simple y del que se tiene mucha experiencia.

10


2)Desventajas:  

 





El sistema en general presenta una baja resistencia y rigidez a las cargas laterales. Su gran flexibilidad permite grandes desplazamientos lo cual produce daños en los elementos no estructurales. Es difícil mantener las derivas bajo los requerimientos normativos. Por su alta flexibilidad, el sistema da lugar a períodos fundamentales largos, lo cual no es recomendable en suelos blandos. El uso de este sistema estructural está limitado a estructuras bajas o medianas. Ya que a medida que el edificio tenga más pisos, mayores tendrían que ser las dimensiones de las columnas, lo cual puede hacer el proyecto inviable económica y arquitectónicamente. Las luces tienen longitudes limitadas cuando se usa concreto reforzado tradicional (generalmente inferiores a 10 metros). La longitud de las luces puede ser incrementada con el uso de concreto pretensado.

VII.-MATERIALES REPRESENTATIVOS. 1)Aceros corrugados: Los aceros de refuerzo en la construcción de vivienda normalmente utilizados son de grados de 40 y 60 ksi (280MPa y 420MPa), para su colocación se figuran en obra o se piden al proveedor de materiales previamente doblados en frío.

pág.

11


2) Hormigón: Los diseños habituales para la tipología de proyecto analizado, utilizan hormigones cuyas resistencias varían entre 21MPa y 28Mpa. Las condiciones de control y calidad de los materiales y preparación de los hormigones en obra son el factor determinante para la obtención de estas resistencias. Los desperdicios para este material son variables, su variabilidad obedece factores de control de calidad, equipos utilizados, condiciones de hormigonado, entre otros; el intervalo de variación común a las obras de este tipo es del 5%-7%.

3)Mampostería en ladrillo: Es un sistema que mediante la unión de sus elementos (mampuestos de arcilla cocida debidamente procesados), ladrillos, con un material pastoso (mortero) normalmente obtenido de la mezcla de agua, arena (agregado) y un aglutinante (cemento o cal), cumple funciones como: definir espacios, cimientos, muros, columnas, contrafuertes, entre otros.

pág.

12

SISTEMA TRADICIONAL APORTICADO 4)Posibilidades arquitectónicas. En realidad este sistema es bastante bondadoso, permite la generación de espacios adecuados para la construcción de viviendas para la tipología analizada. Sin embargo, el cuidado que debe tenerse para este sistema y en general es la correcta distribución en planta y en altura de los espacios propuestos, obedeciendo una adecuada simetría para obtener un buen desempeño estructural. Con respecto a la distribución de espacios, este sistema brinda facilidad ante cambios por los usuarios finales en la ubicación y reformas de muros divisorios por ejemplo.

pág.

13


VIII.- CRITERIOS PARA UNA BUENA ESTRUCTURACION 1) Cimentación: las estructuras a porticadas se caracterizan por que las columnas reposan sobre zapatas. Las zapatas aparecen cuando la capacidad resistente de la columna no soporta el peso que recibe y es necesario ensanchar la base para que las cargas se trasmitan al suelo.

2) Columnas: al estructurar se busca que la ubicación de las columnas y vigas tengan la mayor rigidez posible, de modo que el sismo al atacar, estas soporten dicha fuerza sin alterar la estructura.

3) VIGAS: en el caso de las vigas se coloran buscando que la viga repose su menor dimensión. 4) Losas: el espesor de la losa estará en función de la separación entre los apoyos. Se la losa es aligerada las viguetas se armarán en la dirección en que la separación entre apoyo sea la menor.

IX.-ILUSTRACIÓN DE LA ESTRUCTURA EN 3D 1. SISTEMA APORTICADO.

pág.

14


2. ZAPATAS, VIGAS Y COLUMNAS.

3. CIMIENTOS, SOBRECIMIENTOS Y COLUMNAS.

pág.

15


4. CIMIENTOS CORRIDOS, VIGAS Y COLUMNAS

X.-RECOMENDACIONES  

 

pág.

Distribuir de manera uniforme y simétrica los elementos rígidos en la planta intentando evitar la obstrucción al uso del espacio interno del edificio. Es preferible no concentrar los elementos rígidos y resistentes cercanos al centro de masa ya que son menos efectivos para resistir torsión y las columnas de la periferia serán más susceptibles Se debe verificar que los esfuerzos transmitidos por los muros al suelo no sobrepasen su capacidad portante Para lograr un diseño económico y estructuralmente óptimo se debe considerar la interacción del sistema aporticado y de muros para resistir todas las solicitaciones. De esta forma se reducen los momentos flectores en los muros,

16


XI.-PLANO A REALIZAR

pág.

17


pág.

18


Centro de Masas Coordenada (a) (b)

X 24.75 39.15

Y 10.35 45.70 Xcg Ycg

Área (A) 1,024.65 1,035.00 31.99 28.11

X.A 25,360.09 40,520.25

Y.A 10,605.13 47,299.50

X.K 0 43,120 92,120 141,120 190,120 239,120 0 43,120 92,120 141,120 190,120 239,120 0 43,120 92,120 141,120 190,120 239,120 141,120 190,120 239,120 141,120 190,120 239,120 141,120 190,120 239,120 141,120 190,120

Y.K 0 0 0 0 0 0 49,000 49,000 49,000 49,000 49,000 49,000 98,000 98,000 98,000 98,000 98,000 98,000 1,470,000 1,470,000 1,470,000 196,000 196,000 196,000 245,000 245,000 245,000 294,000 294,000

Centro de Rigidez C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 pág.

19

Coordenada X (cm) Y (cm) 0 0 880 0 1,880 0 2,880 0 3,880 0 4,880 0 0 1,000 880 1,000 1,880 1,000 2,880 1,000 3,880 1,000 4,880 1,000 0 2,000 880 2,000 1,880 2,000 2,880 2,000 3,880 2,000 4,880 2,000 2,880 30,000 3,880 30,000 4,880 30,000 2,880 4,000 3,880 4,000 4,880 4,000 2,880 5,000 3,880 5,000 4,880 5,000 2,880 6,000 3,880 6,000

Área (cm2) 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49

SISTEMA TRADICIONAL APORTICADO C30 C31 C32 C33

4,880 2,880 3,880 4,880

6,000 7,000 7,000 7,000

49 49 49 49

239,120 141,120 190,120 239,120

294,000 343,000 343,000 343,000

1,617

4,968,600

8,526,000

Xcr

3,072.73

Ycr

5,272.73

K = F/δ δ = FL/EA F = Fuerza E = Modulo de elasticidad L = Longitud (altura) A = Área

Formulas a utilizadas

 = ∑

pág.

20

 ∗  ∑

 = ∑

 ∗  ∑


XII.-BIBLIOGRAFIAS 









pág.

A. Paredes Revelo. (2007). DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS MÁS UTILIZADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE VIS EN COLOMBIA. 2007, de INGENIERIA Sio web: hps://www.academia.edu/10913284/3 Ronny Ramos. (30 de jul. de 2014). SISTEMAS ESTRUCTURALES. 2014, de Ingeniería Sio web: hps://es.slideshare.net/Ronnyramos18/sistemas-estructurales37521896 Jhon Rodriguez. (martes, 24 de junio de 2014). SISTEMAS CONSTRUCTIVOS. 2014, de Ingeniería Sio web: hp://sistemasconstrucvosjohnrodriguez.blogspot.pe/ Jordy Lapa Ramos . (Jun 27, 2014). Calculo de Centro de Masas y Centro de Rigidez. 2014, de Ingeniería Sio web: hps://es.scribd.com/doc/231517311/Calculo -de-Centro-de-Masas-yCentro-de-Rigidez Luis MiguelL Chuquimia. (19 de abr. de 2017). Sistema Aporcado - Muros Estructurales. 2017, de Ingeniería Sio web: hps://es.slideshare.net/LuismiChuquimia/sistema -aporcado-murosestructurales

21

SISTEMA-TRADICIONAL-APORTICADO-TERMINADO-1 (1).docx

Recommend Documents