REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO“SANTIAGO MARIÑO”EXTENSIÓN BARINAS

SISTEMAS ESTRUCTURALES

ANTONIO TIELVE17.626.108

JUNIO 2014

SISTEMAS ESTRUCTURALES

Un sistema estructural deriva su carácter único de cierto numero de consideraciones;

consideradas por separados, son las siguientes:

Funciones estructurales especificas resistencia a la compresión, resistencia a la tensión; para cubrir

claros horizontales, verticalmente; en voladizo u horizontal.

La forma geométrica u orientación.

El o los materiales de los elementos.

La forma y unión de los elementos.

La forma de apoyo de la estructura.

Las condiciones especificas 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.

TIPOS DE SISTEMAS ESTRUCTURALES

Básicamente tenemos cuatro tipos de sistemas estructurales:

1.- Autosoportantes: Es aquel sistema estructural que tiene la propiedad de garantizar que la carga

aplicada sea soportada y luego transmitida. Entre estas estructuras tenemos: Torres, Puentes, Columnas,

Etc.

2.- Reticulados o marcos: Estos pueden ser:

A.- Marcos estables en su exterior:

Articulados: Transmiten fuerzas y carga axial, no pueden girar y tienen mayor desplazamientos.

Rígidos: Tienen la capacidad de girar y transmitir momentos, además de transmitir los cortantes y

cargas axiales por tener mayor capacidad de carga.

B.- Marcos arriostrados o estables en su exterior e interior: Se introducen elementos que trabajan bajo

carga axial a tensión y a compresión para disminuir aun mas el desplazamiento lateral.

TIPOS DE SISTEMAS ESTRUCTURALES

3.- Cajón o muros: básicamente el sistema estructural esta compuesto por elementos de área, en pocas

palabras podemos decir que se desarrollara una resistencia a cortante utilizando armónicamente los

muros y las losas como elementos colectores y distribuidores. El único problema que no se pueden

cubrir grandes claros sin utilizar arriostres laterales.

4.- Sistemas combinados: Se utilizan es los grandes rascacielos, se combina la acción de los muros

perimetrales y céntricos o núcleo con los marcos y entramados. Los marcos y entramados toman las

cargas gravitacionales (Carga Viva y Muerta) y los muros las cargas laterales (Vientos y Sismos).

PERFILES METALICOS ESTRUCTURALES

Los perfiles metálicos son aquellos productos laminados, fabricados usualmente para su empleo en

estructuras de edificación, o de obra civil. Se distinguen:

Perfil T

Perfiles doble T

Perfil IPN

Perfil IPE

Perfil HE

Perfiles no ramificados:

Perfil UPN

Perfil L

Perfil LD

PERFILES DE CARPINTERIA METALICA

Este término es muy reciente y suele aplicarse a las empresas que se dedican a la fabricación y

comercialización de productos de acero, hierro, aluminio, cobre, latón, bronce, cristal y plástico

principalmente.

Perfiles especiales en la carpintería metálica: Tubos. ángulos o perfiles en L. Pletinas-perfiles en

U. Perfiles en T. Perfiles en H. Cuadradillos. También se consideran empresas de carpintería metálica

las que realizan trabajos de puertas y rejas de hierro, mamparas, cerramientos, escaleras, barandillas,

celosías, ventanas, toldos, persianas y marquesinas y forjado artístico utilizándose cada vez más en el

acondicionamiento de hogares y oficinas.

También realizan trabajos como construcción de estructuras metálicas y naves industriales. Aún

así, en el mundo real todos asociamos carpintería metálica, herrería, cerrajería a los mismos

profesionales.

CERCHAS METALICAS

La cercha es una composición de barras metálicas rectas unidas entre sí en sus extremos para

constituir una armazón rígida de forma triangular, capaz de soportar cargas en su plano, particularmente

aplicadas sobre las uniones denominada nodos (véase Figura ); en consecuencia, todos los elementos se

encuentran trabajando a tracción o compresión sin la presencia de flexión y corte

MALLAS ESPACIALES

Una malla espacial es una tipología de estructura espacial, un sistema estructural compuesto por

elementos lineales unidos de tal modo que las fuerzas son transferidas de forma tridimensional.Macroscópicamente, una estructura espacial puede tomar forma plana o de superficie curva. Las mallasespaciales son aquellas en las que todos sus elementos son prefabricados y no precisan para el montajede medios de unión distintos de los puramente mecánicos.

Las barras de las mallas espaciales funcionan trabajando a tracción o a compresión, pero no aflexión. De esta manera las mallas espaciales cumplen lo siguiente:

Las fuerzas exteriores sólo se aplican en los nudos.Los elementos se configuran en el espacio de tal modo que la rigidez de cada unión se puede

considerar despreciable, es decir, cada unión se considera una articulación a efectos de cálculo.

LOSA ACERO

Losacero es una lámina corrugada de acero galvanizado estructural, perfilada para que se

produzca un efectivo ajuste mecánico con el concreto, gracias a las muescas especiales que ademássustituyen el acero a la tracción de la placa.

Ventajas:El galvanizado de la lámina le garantiza una larga vida útil en cualquier condición ambientalEn la mayoría de los proyectos se elimina el uso de puntales, reduciendo costos de instalaciónSe obtienen placas más livianas ( 8 a 10 cm de espesor )Se instala de forma rápida y limpia.

MEMBRANAS

Las membranas son superficies flexibles y delgadas que sustentan cargas principalmente a

través del desarrollo de esfuerzos de tensión. Pueden ser suspendidas o extendidas entre postes, o sersustentadas por la presión del aire.

Las estructuras en forma de toldo son estructuras de membrana que son presforzadas por fuerzasexternamente aplicadas y que se mantienen tensionadas por completo en todas las condicionesanticipadas de carga. Para evitar fuerzas de tensión demasiado altas, las estructuras de membrana debentener curvaturas relativamente pronunciadas en direcciones opuestas.

CONCRETO ARMADO

Se llama Concreto Armado al que contiene en su interior una armadura metálica y trabaja

también a la flexión. Comenzó a utilizarse a finales del s. XIX y se desarrolló a principios del s. XX.

Las barras de Acero se introducen en la pieza de Hormigón, en el borde que resiste lastracciones, y debido a la adherencia entre ambos materiales, las primeras resisten las tracciones y elsegundo las compresiones. Esta adherencia mejora significativamente colocando barras corrugadas (conresaltos transversales).

MUROS PORTANTES

Son muros que soportan una gran parte del peso de una casa y lo transmiten hacia los cimientos.

Se les reconoce porque las vigas de los techos se apoyan transversalmente a ellos, es por eso que los

ladrillos deben ser de muy buena calidad.

MADERA COMO ELEMENTO ESTRUCTURAL

La madera se puede adaptar en cualquier sitio, sin importar el clima y las condiciones

ambientales. Se puede utilizar en estructuras de gran complejidad tales como: cubiertas espaciales,puentes, teatros, auditorios, etc." Así como en estructuras habitacionales de solución sencilla. La maderase puede ensamblar y pegar con adhesivos apropiados, unir con clavos, tornillos, pernos y conectoresespeciales, utilizando herramientas sencillas y produciendo uniones limpias resistentes y durables.

La madera no es un material eterno, al igual que otros materiales, sin embargo, si se toman lasmedidas de protección adecuadas contra la humedad, intemperismo y el ataque de los organismosdestructores, la vida de una estructura de madera pueden ser superiores a un siglo, como lo atestiguanmuchas aún existentes. La madera es, por naturaleza, una sustancia muy duradera. Si no la atacanorganismos vivos puede conservarse cientos e incluso miles de años.