Capítulo 02 : Sistemas estructurales

1. Capítulo 02: Sistemas estructurales

2. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión • Estructuras mixtas • Marcos 2.c.Elementos estructurales planares • Definición • Elemento planar sometido a una solicitación de tracción • Elemento planar sometido a una solicitación de compresión • Elemento planar sometido a una solicitación de flexión • Estructuras espaciales solicitadas a flexión 2.d.Estructuras espaciales • Definición • Estructuras espaciales solicitadas a tracción • Estructuras espaciales solicitadas a compresión • Estructuras espaciales solicitadas a tracción y compresión • Estructuras espaciales solicitadas a flexión 2.a.Elementos estructurales • Descripción de los elementos • Descripción de las secciones • Aspectos generales Capítulo 02: Sistemas estructurales

3. 2.a.Elementos estructurales • Descripción de los elementos 2.b.Elementos estructurales lineales 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales Pilar / Viga : Variedades y posibilidades de vinculación Capítulo 02: Sistemas estructurales

4. 2.a.Elementos estructurales • Descripción de los elementos. • Descripción de las secciones 2.b.Elementos estructurales lineales 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales Diferencias en masa / Capacidad de resistir cargas / Deformaciones Capítulo 02: Sistemas estructurales

5. 2.a.Elementos estructurales • Descripción de los elementos. • Descripción de las secciones. • Aspectos generales 2.b.Elementos estructurales lineales 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales • Definición / Variedad / Respuesta a solicitaciones / Posibilidades y limitantes • Variables de catalogación • direcciones predominante del elemento • solicitación a las que es sometido Capítulo 02: Sistemas estructurales

6. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición 2.c.Elementos estructurales planares a flexión 2.d.Estructuras espaciales El elemento estructural lineal es el elemento más simple de una estructura Tracción / Compresión / Flexión / Torsión 2.a.Elementos estructurales . Capítulo 02: Sistemas estructurales

7. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Eje rectilíneo + Sección transversal constante Solicitación transversal constante Componente de balanceo a b c d Capítulo 02: Sistemas estructurales

8. 2.a.Elementos estructurales • 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción 2.c.Elementos estructurales planares a flexión 2.d.Estructuras espaciales Barra redonda / Perfiles sección plana / Doble T / Cables / perfil angular /perfil tubular a b c d e f g Capítulo 02: Sistemas estructurales

9. 2.a.Elementos estructurales • 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción 2.c.Elementos estructurales planares a flexión 2.d.Estructuras espaciales Barras v/s Cables BarrasCables Economía Resistencia Conexiones soldadas Flexibilidad Conexiones especiales Capítulo 02: Sistemas estructurales

10. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares das a flexión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Eje rectilíneo + Sección transversal continua o variable Problema de estabilidad Pandeo / Esbeltez Capítulo 02: Sistemas estructurales

11. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares ada a flexión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Eje rectilíneo + Sección transversal continua o variable Problema de estabilidad Soluciones Capítulo 02: Sistemas estructurales

12. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares adas a flexión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Eje rectilíneo + Sección transversal continua o variable Problema de estabilidad Soluciones Capítulo 02: Sistemas estructurales

13. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares adas a flexión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Eje rectilíneo + Sección transversal continua o variable Problema de estabilidad Soluciones Capítulo 02: Sistemas estructurales

14. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Estabilidad y apoyos Edificio industrial (1992) Nicholas Grimshaw Capítulo 02: Sistemas estructurales

15. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Formas de la sección: Secciones doble T a b c d e Capítulo 02: Sistemas estructurales

16. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares a flexión 2.d.Estructuras espaciales . 2.a.Elementos estructurales Formas de la sección: Perfiles de cajón a b c Capítulo 02: Sistemas estructurales

17. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Formas de la sección: Pilares cruciformes (especiales) a b c Capítulo 02: Sistemas estructurales

18. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Formas de la sección: Perfiles tubulares Capítulo 02: Sistemas estructurales

19. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión 2.c.Elementos estructurales planares a flexión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Formas de la sección: Pilares compuestos a b c d e Capítulo 02: Sistemas estructurales

20. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales • Fuerzas verticales y esfuerzo de flexión • Solicitaciones • Peso propio + Sobrecargas + Cargas dinámicas • Desarrollo heterogéneo de tensiones: • Zonas comprimidas + zonas traccionadas Capítulo 02: Sistemas estructurales

21. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales . Schlumberger Cambridge Research Centre (1992) Hopkins Liviandad Cargas externas: Dirección / Medida / Posición Restaurante, Xochimilco (1958) Felix Candela Capítulo 02: Sistemas estructurales

22. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Inestabilidad: Torsión de la sección transversal Se manifiesta por una: Reducción alturas / Aumento tensiones / Carga excéntrica Capítulo 02: Sistemas estructurales

23. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tensiones máximas en fibras externas de su sección transversal Factor fundamental para el diseño de la sección transversal: Desplazamiento de las tensiones Capítulo 02: Sistemas estructurales

24. 2.a.Elementos estructurales • 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales a b d c Optimización de la sección Viga de alma llena / viga alma hueca / viga celosía Capítulo 02: Sistemas estructurales

25. 2.a.Elementos estructurales • 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales Perfiles U Doble T a b c d Tipos de viga: Vigas de alma llena I Ala recta I Ala inclinada e f g Capítulo 02: Sistemas estructurales

26. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tipos de viga: Vigas alveoladas Capítulo 02: Sistemas estructurales

27. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tipos de viga: Vigas de entramado o celosía Capítulo 02: Sistemas estructurales

28. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Cargas sobre los nudos Cargas sobre el cordón superior • Tipos de viga: Vigas de entramado o celosía • Reglas generales de diseño • condiciones del uso / posibilidades de montaje y producción / intenciones arquitectónicas / flujo de las fuerzas • Reglas de diseño particulares • Barras a compresión, mayor sección / barras largas a tracción / nudos articulados / cargas sobre los nudos Capítulo 02: Sistemas estructurales

29. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tipos de viga: Vigas de entramado o celosía Vigas con el cordón superior o inferior angulado o curvado Capítulo 02: Sistemas estructurales

30. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tipos de viga: Vigas de entramado o celosía Cerchas tipo para cubiertas a dos aguas Capítulo 02: Sistemas estructurales

31. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares xión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tipos de viga: Vigas de entramado o celosía Vigas reticuladas con cordones paralelos Capítulo 02: Sistemas estructurales

32. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares xión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Tipos de viga: Vigas de entramado o celosía Vigas atirantadas Capítulo 02: Sistemas estructurales

33. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Viga celosía con diagonales Viga Vierendeel Reestructuración de la Scala de Milán (2004) Mario Botta Tipos de viga: Vigas Vierendeel Viga sin diagonales / nudos rígidos Capítulo 02: Sistemas estructurales

34. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Reestructuración de la Scala de Milán (2004) Mario Botta Tipos de viga: Vigas Vierendeel Viga sin diagonales / nudos rígidos Capítulo 02: Sistemas estructurales

35. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Fuerza fuera del eje estructural: Giro Capítulo 02: Sistemas estructurales

36. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Stadelhofen square, Zúrich (1990) Santiago Calatrava Secciones cilíndricas las más eficientes para absorber torsión Capítulo 02: Sistemas estructurales

37. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Definición Combinación de materiales de distintas propiedades para una actuación en conjunto (acero + hormigón) Capítulo 02: Sistemas estructurales

38. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales • Viga mixta • Unión solidaria entre acero y hormigón Capítulo 02: Sistemas estructurales

39. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Viga mixta Capítulo 02: Sistemas estructurales

40. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Viga mixta Capítulo 02: Sistemas estructurales

41. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Viga mixta Conveniencia del trabajo solidario entre acero y hormigón Capítulo 02: Sistemas estructurales

42. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales a b c d Viga mixta Comparación entre vigas sometidas a flexión Capítulo 02: Sistemas estructurales

43. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Pilar mixto Elemento estructural de acero y hormigón Capítulo 02: Sistemas estructurales

44. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Losa mixta Interconexión entre chapa de acero y hormigón Capítulo 02: Sistemas estructurales

45. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Losa mixta Tipos de interconexión Capítulo 02: Sistemas estructurales

46. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas. • Marco. 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Conexión rígida entre viga y columna Nudo y absorción de momentos Arriostramientos diagonales Capítulo 02: Sistemas estructurales

47. 2.b.Elementos estructurales lineales • Definición. • Elemento lineal sometido a una solicitación de tracción. • Elemento lineal sometido a una solicitación de compresión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de flexión. • Elemento lineal sometido a una solicitación de torsión. • Estructuras mixtas. • Marco 2.c.Elementos estructurales planares 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Nudo y estructura dúctil Arriostramientos diagonales Capítulo 02: Sistemas estructurales

48. 2.b.Elementos estructurales lineales 2.c.Elementos estructurales planares • Definición 2.d.Estructuras espaciales Dimensiones mayores en dos direcciones Dirección de espesor es más pequeña 2.a.Elementos estructurales Capítulo 02: Sistemas estructurales

49. 2.b.Elementos estructurales lineales 2.c.Elementos estructurales planares • Definición. • Elemento planar sometido a una solicitación de tracción • a flexión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales Capítulo 02: Sistemas estructurales

50. 2.b.Elementos estructurales lineales 2.c.Elementos estructurales planares • Definición. • Elemento planarsometido a una solicitación de tracción. • Elemento planar sometido a una solicitación de compresión 2.d.Estructuras espaciales 2.a.Elementos estructurales a b c Capítulo 02: Sistemas estructurales