Que son los marcos estructurales rigidos ? Los marcos rígidos que actualmente han ido tomando fuerza debido a que facilitan la estructuración de los edificios y más con el uso del acero posibilita cubrir grandes luces. Los marcos formados por columnas y trabes están unidos, formando uniones rígidas capaces de transmitir los elementos mecánicos en la viga sin que haya desplazamientos lineales o angulares entre sus extremos y las columnas en que se apoya sobre las vigas principales, que además de resistir las cargas verticales ayudan a resistir las cargas laterales, se apoyan en algunos casos las vigas secundarias encargadas de soportar el sistema de piso
definición Que son los marcos estructurales son estructuras de pórticos cuyos elementos se unen entre si por medio de conexiones fijas capaces de trasmitir los momentos y fuerzas normales y tangenciales, sin que se produzcan desplazamientos lineales o angulares entre sus extremos y las columnas en que se apoya, lo que hace que la estructura resultante pueda resistir por sí sola las cargas verticales y horizontales a las que se haya sometida, sin el requisito de ningún otro tipo de elementos. Ejemplo:
elementos Las columnas : son los elementos verticales que reciben las cargas de las vigas y de los tramos de columnas que se encuentras sobre ellas y las transmiten al suelo o a las columnas inferiores. Las vigas o trabes: son elementos horizontales de poca o ninguna inclinación que reciben directamente las cargas permanentes o relativas al uso de la construcción y las transfieren a las columnas. Un sistema de nervios, trabes o vigas secundarias habitualmente se ocupa de transmitir las cargas del piso hacía las vigas principales. Las conexiones o juntas: son las uniones entre los distintos elementos que componen la estructura, también son llamadas nudos, juntas o nodos, tienen la función de transferir los momentos flexionantes y fuerzas cortantes y normales, de las vigas a las columnas y viceversa
Tipos de marcos De soporte lateral: muros y tirantes cruzados De soporte Vertical: columnas y muros De espaciamiento horizontal: pisos, lozas, armaduras, vigas
Sistemas reticulados El sistema más elemental de estructura reticulada, es aquella en la cual las vigas no trasmiten momentos a las columnas, pues están simplemente apoyadas o articuladas sobre estas. SISTEMAS RETICULADOS CON MARCOS FIJOS Cuando se logran uniones rígidas entre las columnas y las vigas, se forma un MARCO RIGIDO y las trasmisiones de carga de un elemento a otro no se realiza por simple sobre posición como es el caso anterior sino que existe una conexión entre las columnas y las vigas con capacidad para trasmitir cortantes.
Tipos de cargas CARGAS VERTICALES ; Las losas trasmiten la carga hacia las vigas y éstas a las columnas, y a su vez a la cimentación. No se trasmiten momentos entre vigas y columnas. CARGAS HORIZONTALES se considera que las columnas trabajan en voladizo y estas están empotradas en la cimentación, siendo muy ineficiente esta trasmisión de fuerzas laterales. Este tipo de estructura se utiliza en aquellas construcciones bajas de 1 o 2 niveles donde las cargas laterales horizontales no tienen gran influencia.
resistencia El tipo de material usado en la estructura define la resistencia, la flexibilidad, la durabilidad y muchas otras características de la estructura. Entre los materiales mas comunes están el hormigón, acero, madera, piedra, unidades de arcilla cocida, plástico, etc. Como se mencionaba al principio en la definición de ingeniería estructural, el avance en el conocimiento de las propiedades de los materiales nos permite que nuestro análisis se acerque mas a la realidad. Es parte de nuestra labor seleccionar adecuadamente los materiales para lograr que nuestra estructura sea segura, económica y factible. Tengamos en cuenta que el seleccionar presupone un buen conocimiento de las propiedades mecánicas del material elegir . Tienen una resistencia relativamente alta en comparación con otros tipos de estructuras, alcanzando claros de hasta 90 metros empleando las secciones de vigas apropiadas. Así mismo permiten optimizar el rendimiento del espacio disponible, puesto que el empleo de la típica retícula de diseño regular, cuadrada o rectangular, es fácil de trabajar y dimensionar bajo el esquema ortogonal de los sistemas a porticados mas comunes.
aplicaciones Son ideales para: Gimnasios Supermecados Hangares Bodegas Naves industriales
beneficios Interior libre o espacio universal Flexibilidad en el aprovechamiento del espacio interior. Rápida construcción. Diseño flexible incomparable Menor Costo Variedad de columnas Mínima pendiente de la cubierta
beneficios Los marcos rígidos de acero son una excelente opción para estructurar una edificación que requiera de espacios versátiles, universales o flexibles, espacios interiores de grandes dimensiones. Y Esto actualmente es muy útil y más cuando las necesidades son cambiantes. Además este sistema estructural permite cubrir luces o grandes claros por lo que se puede utilizar en muchas tipologías arquitectónicas. Otro punto importante es que los marcos rígidos de acero y de concreto pueden ser utilizados para expresar arquitectónicamente formas interesantes y a la vez dar sensaciones espaciales únicas. Esto mediante la repetición de los mismos, un diseño de ellos que generen movimiento en la cubierta, y en el diseño.