01 CLASE. SISTEMAS ESTRUCTRUCTURALES Y CRITERIOS.pdf

sistemas estructurales- criterios

2. COMPETENCIA:
Memorizalafilosofíadediseñoe
identificaelsistemaestructural.
Conoceyanalizalafilosofía
dediseñoylossistemas
estructurales.

3. FILOSOFIA DE CODIGOS SISMICOS
➢Resistirsismoslevessinpresentardañosestructurales
➢Resistir sismos moderados con ocurrencia de daños en elementos
no estructurales
➢Resistir sismos severos con la probabilidad de ocurrencia de daños
en elementos estructurales pero sin llegar al colapso de la
estructura

4. CONCLUSION
✓Sedeberealizarundiseñoadecuado,económicamente
factible,seguroyaconscienciateniendomuchoen
cuentaquesetratadelaproteccióndevidashumanas.
✓Elingenierocivilencargadodeldiseñodebetener
capacidadtécnicapararesolverproblemasquese
puedendarduranteeldiseñoyconstruccióndela
estructurabasándoseenlaexperienciayennuevas
investigaciones.
✓Como profesionalesdesarrollarla“BUENA
PRACTICACONSTRUCTIVA”

6. EDIFICACION
➢Lasedificacionessonobrasque
diseña,planificayejecutaelser
humanoendiferentesespacios,
tamañosyformas.

7. LAS EDIFICACIONES EN PERU
Laconstruccióndeedificacionesennuestropaísseencuentra
actualmenteenunauge,debidoalcrecimientoeconómicoporelqueesta
atravesandoelpaís.
Lasedificacionesensumayoríasondeconcretoarmadoyalbañilería.

8. 1.ESTABILIDAD
2.RESISTENCIA
3.RIGIDEZ
4.FUNCIONALIDAD
5.ECONOMÍA
6.CONSTRUCTIBILIDAD
7.FORMA
8.SIMBOLO
9.MEDIO SOCIAL-ORGANIZATIVO
SISTEMAS ESTRUCTURALES
⚫El sistema estructural elegido debe ser congruente con el tipo de suelo y
zona sísmica.
Un Sistema Estructural debe cumplir exigencias de:
⚫La estructura debe ser económica, confiable y responder a las condiciones
que sirvieron de base para su análisis y diseño.

9. SISTEMAS ESTRUCTURALES
SELECCIÓN DEL MATERIAL DE ACUERDO CON LA
ALTURA DE UNA EDIFICACIÓN
BAJA MEDIA ALTA
Acero Concreto reforzadoAcero
Concreto reforzadoAcero Concreto de alta
resistencia
Concreto pre
esforzado
Concreto
prefabricado
Estructura mixta de
acero y concreto
Concreto
prefabricado
Concreto pre-
esforzado
Concreto pos
tensado
Mampostería
NOTAS:
Altura baja: entre 1 y 5 niveles
Altura media: entre 5 y 20 niveles
Edificio alto: más de 20 niveles

10. EDIFICACIONES DE CONCRETO ARMADO
SISTEMAAPORTICADO
Sonaquellasedificacionesenelcualsusistemaestructuralolaestructuraen
siseencuentraconformadoúnicamenteporcolumnasyvigas(peraltadasy
chatas)
EDIFICIO APORTICADO(VIGAS Y
COLUMNAS DE C⁰A⁰)
APORTICADO DE ACERO
ESTRUCTURAL

11. EDIFICACIONES DE CONCRETO ARMADO
SISTEMADUAL
Sonaquellasedificacionesenelcualsusistemaestructuralolaestructuraen
siseencuentraconfiguradoporvigas,columnasymurosestructurales(de
albañileríaoplacas)

12. Albañilería confinada
Ventajas:
•Alta resistencia al fuego por que usa
materiales incombustibles
•Es la técnica más utilizada en el medio
•Fácil de conseguir la mano de obra que
conozca el sistema
•Buenas propiedades térmicas y acústicas
•Es muy resistente a sismos pudiéndose
construir hasta 5 pisos
EDIFICACIONES DE ALBAÑILERIA
Desventajas:
•El espesor del muro quita área a los
ambientes.
•No se podrá realizar modificaciones futuras
como vanos nuevos, etc.
•No se puede construir más de 1,20 m de
altura por día

13. Albañilería Armada
EDIFICACIONES DE ALBAÑILERIA
Ventajas:
•Altaresistenciaalfuegoporque
usamaterialesincombustibles
•Norequiereencofrados
•Requierepocomortero
•Requiere herramientas
convencionales
Desventajas:
•Altaresistenciaalfuegoporque
usamaterialesincombustibles
•Norequiereencofrados
•Requierepocomortero
•Requiere herramientas
convencionales

14. Se define como estructuras de acero o metálicas a los
elementos o conjunto de elementos de acero que forman la
parte resistente y sustentable de la construcción.
EDIFICACIONES DE ACERO ESTRUCTURAL
Estructuras metálicas

15. Trabajo práctico
IDENTIFICACION DE SISTEMA
ESTRUCTURAL
Mediantesorteoladelegada
asignaraelsistemaestructural
atrabajareinvestigar.

17. COMPETENCIA:
Aplicaloscriteriosestructuralesy
ejecutaelpre-dimensionamiento
enunaedificación.
Conoceyevalúaloscriterios
estructuralesyloscriteriosde
pre-dimensionamiento.

18. CRITERIOS DE
ESTRUCTURACION
ES EL ACOMODO DE LOS
ELEMENTOS ESTRUCTURALES

20. Un Sistema Estructural debe cumplir exigencias
de:
1.SIMPLICIDAD Y SIMETRIA
2.RESISTENCIA Y DUCTILIDAD.
3.UNIFORMIDAD Y CONTINUIDAD
4.RIGIDEZ LATERAL
5.DIAFRAGMA RIGIDO.
6.HIPERESTATICIDAD Y MONOLITISMO
SISTEMAS ESTRUCTURALES
⚫La estructura debe ser económica, confiable y responder a las condiciones que
sirvieron de base para su análisis y diseño.
⚫El sistema estructural elegido debe ser congruente con el tipo de suelo y zona
sísmica.

25. CRITERIOS DE
ESTRUCTURACION
ES EL ACOMODO DE LOS
ELEMENTOS ESTRUCTURALES

27. 1.SIMPLICIDADYSIMETRIA

28. 1.SIMPLICIDADYSIMETRIA

29. 1.SIMPLICIDADYSIMETRIA
FENÓMENO DE
“ALETEO”

30. 1.SIMPLICIDADYSIMETRIA
JUNTAS DE CONTROL
• En plantas muy alargadas (cuando L/B > 4), atravesando el techo
• Unidades de concreto de 8 m, sin que atraviese el techo
• Unidades de arcilla, concreto y Si-Ca de 25 m, atravesando el techo

31. 1.SIMPLICIDADYSIMETRIA
Edificios con asimetría
en elevación. (Efecto de
“latigazo” debido al cambio
brusco de rigidez →
concentración de esfuerzos)

32. 2.RESISTENCIAYDUCTILIDAD
•Lasestructurasdebentenerresistenciasísmicaadecuada
porlomenosendosdireccionesortogonaleso
aproximadamenteortogonales,detalmaneraquese
garanticelaestabilidadtantodelaestructuracomoun
todo.
•Eldiseñodebetenderaqueestasse
produzcanenloselementosque
contribuyanmenosalaestabilidaddela
estructura.
•Los criterios de ductilidad deben también
extenderse al dimensionamiento por corte.

33. 3.HIPERESTATICIDAD YMONOLITISMO
Comoconceptogeneraldediseñosismo-resistente,debe
indicarselaconvenienciadequelasestructurastenganuna
disposiciónhiperestática;ellolograunamayorcapacidad
resistente.

34. 4.UNIFORMIDAD YCONTINUIDAD DELAESTRUCTURA
Laestructuradebesercontinuatantoenplantacomoenelevación,con
elementosquenocambienbruscamentesurigidez,paraevitarlaconcentración
deesfuerzos.
Discontinuidad de columna
en obra
debió hacerse
una junta
vertical, ejm:
Sikaflex, o usar
un solo material.

35. Efectode“pisoblando”
Murosoplacasqueseeliminanenelprimerpiso,
concentrandodemandasdeductilidadexcesivasparalas
columnasdelprimerpiso,dadoelcomportamientode
sólidorígidodelasplacassuperiores
4.UNIFORMIDADYCONTINUIDADDELAESTRUCTURA

36. 4.UNIFORMIDADYCONTINUIDADDELAESTRUCTURA
Colapso de pisos
blandos
intermedios(Sismo de
Kobe, 1995)

37. 5.RIGIDEZLATERAL

38. 5.RIGIDEZLATERAL
Edificaciones con insuficiente rigidez lateral en
la dirección transversal

39. 6.EXISTENCIADELOSASQUEPERMITENCONSIDERAR ALA
ESTRUCTURA COMOUNAUNIDAD(DiafragmaRígido)
✓Enlosanálisisesusualconsiderarcomohipótesisbásicalaexistenciade
unalosarígidaensuplano,quepermitelaidealizacióndelaestructura
comounaunidad,manteniendotodasunamismadeformaciónlateralpara
undeterminadonivel.
✓Debetenerseespecialcuidadoenlasreduccionesdeplantaconzonastipo
puente.
✓Lasestructurasalargadasenplantatienenmayorposibilidaddesufrir
diferentesmovimientossísmicosaplicadosensusextremos.
✓Unasoluciónaesteproblemaesindependizareledificioendosomás
secciones,mediantejuntasdeseparaciónsísmica,quedebenser
debidamentedetalladayconstruidasparaevitarelchoquededos
edificacionesvecinas.

40. 6.EXISTENCIADELOSASQUEPERMITENCONSIDERAR ALA
ESTRUCTURA COMOUNAUNIDAD(DiafragmaRígido)
Diafragma rígido
discontinuo
Debe preferirse edificaciones con diafragma rígido y continuo
Diafragma rígido
continuo

45. Trabajo práctico
IDENTIFICACION DEL CRITERIO
DE ESTRUCTURACIÓN
Ensuplanoenplanta,
elevación(cimentacióno
losas), identifiqueque
criteriossecumplenyqueles
falta).

46. https://www.youtube.com/watch?v=b-k1zd5NlFA