Sistemas estructurales de superficies activas

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO
ESCUELA DE ARQUITECTURA
DEPARTAMENTO DE COMPOSICIÓN ARQUITECTÓNICA
TALLER DE DISEÑO ARQUITECTÓNICO 50
SISTEMAS ESTRUCTURALES
DE SUPERFICIE ACTIVA
BR.:
- GUSTAVO VIVAS
- DAVID LEAL
- ARIANA SOSA
- NISSRIN EL AYSAMI
- ADIANE PEÑA
MÉRIDA, 18 DE FEBRERO 2013
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
ASPECTOS A TRATAR
DEFINICIÓN
TIPOS
LAMINAS PLANAS: PLEGABLES
LAMINAS CURVAS: CASCARAS
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL SISTEMA
EJEMPLOS ARQUITECTÓNICOS
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
DEFINICIÓN
LA
FORMA DE LA SUPERFICIE DETERMINA EL MECANISMO SUSTENTANTE DE
LOS SISTEMAS DE SUPERFICIE ACTIVA, LA OBTENCIÓN DE UNA FORMA CORRECTA ES LA
CONTINUIDAD SUPERFICIAL.
EN
ESTE SISTEMA ES FUNDAMENTAL: FORMA ADECUADA QUE TRANSMITA FUERZA.
• ACTO CREADOR Y EFICAZ PARA SUPERFICIES
• CONDICIONES:
CONSERVAR LA FORMA ESTRUCTURAL
(REGIDIZACION DEL BORDE Y EL PERFIL SUPERFICIAL)
NO PERMITE DISTINCIÓN ENTRE LA ESTRUCTURA Y EL EDIFICIO.
ACTÚA POR CONTINUIDAD SUPERFICIAL.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL DE SUPERFICIE ACTIVA
Plegable
Cascaras
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGABLES
PLEGABLES
SON
LAMINAS PLANAS, UNIDAS POR SUS BORDES Y ARISTAS, Y APOYADAS EN
SUS EXTREMOS.
PUEDEN
COMPORTARSE COMO LOSAS, AUNQUE EN GENERAL TODAS
LAS ESTRUCTURAS PUEDEN SER PLEGADAS PARA AUMENTAR SU INERCIA.
SE UTILIZA ESTE TIPO DE ESTRUCTURA SOLICITADAS A FLEXIÓN, LOSAS Y
PÓRTICOS; TAMBIÉN SE PRESTA PARA EL DISEÑO DE PLANTAS DE EDIFICIOS EN ALTURA,
PARA RESISTIR ACCIÓN DE CARGAS HORIZONTALES.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL
Lamina sistema de placa plegable
Lamina /placa un vano
Lamina rectangular
lamina triangular
lamina escalonada
Palcas Continuas / lamina continua
lamina rectangular
lamina escalonada
Lamina en voladizo
Con un (1) voladizo
Con voladizo en un extremo
Lamina cruzada
Intersección biaxial
Intersección triaxial
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL
Laminas plegadas (Sistema de placa
doblada)
Prismática
Forjado(chapa plegada)
Casetón plegado
Bóveda de cañón Plegada
Poliédricas
Pliegue piramidal
Pliegue triangular
Intercepcionadas
Biaxial
Triaxial
Lineales
Viga plegada
Pórtico plegado
Bóveda Plegada
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGADA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGADA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGADA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGADA
Las placas plegadas se pueden construir de madera,
acero, aluminio o concreto armado.
Las de concreto armado suelen ser particularmente
económicas , pues es posible preparar su encofrado con
tablones rectos, o bien prefabricar las losas de concreto en
tierra izarlas hasta su lugar y conectarlas soldando las barras
transversales en el pliegue , con la que se evita la mayor parte
del encofrado.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGADA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: PLEGADA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: CASCARAS
CASCARAS
SON
LAMINAS CURVAS QUE LOGRAN EL EQUILIBRIO DE LAS CARGAS
EXTERNAS POR MEDIO DE:
COMBINACIÓN DE ESFUERZOS DE TRACCIÓN
COMPRESIÓN NORMALES A LA SECCIÓN ESTUDIADA Y TANGENCIALES A
SU CURVATURA.
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: CASCARAS
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
MECANISMOS DE DESVIACION DE CARGAS
Las laminas resisten por la descomposición de las cargas, generando
así esfuerzos de tracción y compresión, combinados así en cada cm2 de la
estructura.
Las cascaras resisten por su continuidad superficial y no por la
cantidad del material, basándose en el momento de inercia, definiéndose
como la capacidad de un elemento estructural a resistir por su forma.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
SUPERFICIES GEOMÉTRICAS
Superficie de simple Curvatura:
-los bordes curvos apoyan sobre los
tímpanos, elementos característicos de esta
estructura, es una superficie reglada sobre el plano,
y su generatriz no tiene forma definida.
Superficie de doble curvatura total positiva:
-Casquetes: debe cumplir requisitos como
la continuidad superficial y de sus apoyos, pero su
generatriz tiene forma libre.
Superficie de doble curvatura total negativa:
-Paraboloide Hiperbólico: es una de las
estructuras mas utilizadas, por ser una superficie
reglada.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL
Membranas sistema de cascaras
Curvatura simple
Cilíndrica
Cónica
Intercepcionada
Forma de cúpula
Rotacional
Trasnacional
Forma “silla de montar”
Rotacional
Traslacional
De superficie reglada
Lineales
Tipo viga
tipo pórtico
Tipo arco
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: CASCARAS
Las cascaras las ahí construidas en madera, acero y materiales
plásticos.
Aunque son ideales para construir en concreto armado. Las
cascaras delgadas permiten la construcción económicas de cúpulas y otros
techos curvos de formas diversas, gran belleza y excepcional resistencia.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: CASCARAS
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: CASCARAS
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
TIPOS DE SISTEMA ESTRUCTURAL: CASCARAS
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
EJEMPLOS
CASCARAS EN
MADERA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
EJEMPLOS
CASCARAS EN
ACERO
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
VENTAJAS:
-LIBERTAD DE FORMA AL
DISEÑAR.
-USO DE SUPERFICIE
REGLADA(ENCOFRADO
SIMPLE)
-USO DE ESTRUCTURAS
NEUMÁTICAS
COMO
ENCOFRADO
RECUPERABLE
-PREFABRICACIÓN
DE
SECTORES
DESVENTAJAS:
- IMPERMEABILIZACIÓN
MAS COMPLEJA
-
AISLAMIENTO
TERMINO Y ACÚSTICO
-
CONDENSACIÓN
DE
HUMEDAD
-
COSTO DE MANO DE
OBRA
-
LIMITACIÓN DE LAS
LUCES(DEBIDO
A
DEFORMACIÓN
DILATACIÓN)
POR
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
EJEMPLOS
PUENTE PEATONAL WUXI XIDONG.
L&A DESING GROUP. CHINA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
EJEMPLOS
OPERA DE SIDNEY. JORN UTZON.
NUEVA GALES DEL SUR, AUSTRALIA.
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
EJEMPLOS
Felix candela
Félix candela
Restaurant los manantiales –
México DF 1957
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE SUPERFICIE ACTIVA
EJEMPLOS
Axis Mundí
Propuesta para la
catedral de
Estrasburgo - Francia