Estructura Tridilosa Para Grandes Claros.pdf
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Además de no tener ningún problema sísmico adicional, el acero entrega una gran rapidez de ejecución -lo que se traduce en la reducción de los costos totales del proyecto- y la posibilidad de aligerar las estructuras para aprovechar al máximo la superficie habitable interior. \"Los edificios tienden a tener, desafortunadamente, cada vez menos vida útil. Muchas veces son desmontados para reconvertirse en otros. Al ser hechos de acero, es prácticamente todo reciclable\".
1. JOISTEC: Miembros estructurales del alma abierta con apoyos simples, que soportan directamente las cargas de la cubierta o entrepiso, utilizando para ello ángulos de acero laminado en caliente.
* Uniones Crimped: Para un diseño óptimo en cuanto a peso estructural, las diagonales y montantes del alma pueden resultar de secciones distintas y por lo tanto sería imposible conectarlas adecuadamente en una cuerda con una separación determinada en todo el largo. Las uniones Crimped permiten eliminar la excentricidad que se produciría al unir el ángulo individual por una sola ala. Mediante la unión Crimped, el esfuerzo axial en diagonales y montantes se encuentra centrado, y no produce momentos secundarios. Esta unión consiste en lograr en el extremo del ángulo, de diagonal y montante, una distancia total entre extremos de alas de 25 mm, aplastando de forma controlada los extremos de los ángulos señalados.
Este tema es algo que los ciudadanos comunes ignoramos por completo. Habitamos edificaciones seguras, manejamos sobre puentes y damos por sentado que no nos vendremos abajo junto con ellos. Esa es la magia de todo esto y con nuestros libros de estructuras pretendemos realzar el valor de las profesiones que se relacionan con estos aspectos.En este ámbito, podemos definir las estructuras como las extensiones de un material sólido que se crea para soportar acciones mecánicas sobre él. Dentro de este amplio concepto se pueden incluir aquellas con componentes discretos como la estructura de un edificio, un puente metálico, una viga o un eje. Pero también se refiere a sistemas continuos como una presa de cemento, un ala de un avión o la carrocería de un automóvil.
Sin embargo, en esta ocasión nos referiremos a las del primer tipo, por estar más vinculadas a la ingeniería civil y la arquitectura. Existe una rama dentro de ambas profesiones llamada ingeniería estructural que, precisamente, del cálculo y diseño de estructuras como las de componentes discretos.Las estructuras de las que se encargan esta ingeniería para soportar su propio peso, más el peso o cargas ejercidas por el uso, más las cargas relacionadas con fenómenos ambientales como nieve, vientos, agua o sismos. Estos diseños deben satisfacer ciertos estándares, que el ingeniero debe tomar en cuenta como la seguridad o la calidad de servicio, por ejemplo, que en un edificio las vibraciones no entorpezcan las actividades cotidianas de quienes los habitan.Echa un vistazo a esta súper colección de más de 20 libros de estructuras en formato PDF y aprende todo lo relacionado con su diseño, descargando los títulos que prefieras de forma gratuita.
3 OBJETIVO Presentar las ventajas competitivas de la estructura de acero en instalaciones aeroportuarias, en las que se requiere salvar grandes claros y fuertes volados, para diversos usos arquitectónicos, con una sola estructura, con poco material, y para resguardar una concentración masiva de usuarios (Estructura grupo A).
7 DEFINICIÓN Una TERMINAL AEREA es un lugar específico muy importante de un AEROPUERTO (ESTACIÓN PARA AVIONES), que se utiliza para abordar, cargar, y preparar los vuelos nacionales o internacionales, y que requiere espacios con geometrías y necesidades arquitectónicas diversas tales como: Salas de embarque Estacionamientos Locales comerciales Casas de cambio Hoteles Restaurantes Oficinas Todos estos espacios están dentro de una estructura única.
14 En el diseño de las terminales aéreas deben resolverse requerimientos espaciales, ambientales, funcionales y estructurales. Es necesario solucionar los flujos de personas, equipaje, aviones, etc., garantizando la seguridad de cada uno y evitando cruces en salidas y llegadas a la terminal. Los espacios deben ser acogedores para el usuario, tanto para los viajeros y los trabajadores
16 Las alternativas estructurales tradicionales para los hangares de aviones se resumen en: 1. Marcos rígidos con columnas y trabes de peralte variable a dos o varias aguas 2. Columnas y armaduras de celosía (alma vacía) 3. Armaduras espaciales asiladas 4. Estructuras espaciales o tridimensionales 5. Mástiles con tirantes para soporte de cubiertas ligeras en voladizo 6. Velarias (lonas plásticas)
17 ESTRUCTURAS HANGARES AVIONES La estructuración de hangares para aviones es similar a la de naves industriales de acero. Se requiere una estructura que salve grandes claros sin apoyos intermedios, frecuentemente a base de marcos rígidos con contraventeo horizontal en cubierta y vertical en varias crujías para limitar los desplazamientos laterales ocasionados por viento o sismo.
18 Las partes que constituyen una nave industrial típica para hangares de aviones son: estructura a base de marcos rígidos: columnas IR o W, cabezales o trabes principales de peralte variable o armaduras; cubierta de acero ligera (lámina y montenes o joist ESJ), fachadas a base de montenes (perfiles CF de lámina doblada), y lámina ligera y contraventeo horizontal en cubierta (ángulos LI) y en las paredes laterales de la estructura (ángulos, tubos OR o HSS).
20 ESTRUCTURAS HANGARES AVIONES En estructuras a base de marcos rígidos, izquierda, suelen emplearse un conjunto de marcos en la dirección transversal, y la resistencia ante fuerzas horizontales longitudinales se logra por medio de contraventeos verticales, colocados convenientemente, combinados frecuentemente con los contraventeos horizontales de cubierta, que sirven también para proporcionar estabilidad lateral a dichos marcos.
22 ESTRUCTURAS ESPACIALES Izquierda, Elementos estructurales básicos modulares de las estructuras espaciales o tridimensionales. A la derecha, gráfica para el predimensionamiento de este tipo de estructura.
24 Plantas estructurales de estructuras espaciales o tridimensionales. Existe una gran cantidad de sistemas de conectores o nudos para la unión de las barras de las estructuras espaciales (sistema ortz, mero, etc.)
31 Modelo matemático tridimensional Terminal Aérea 2, Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (AICM). Estructura de acero a base de marcos rígidos ortogonales con columnas armadas, rectangulares, a base de tubos HSS y armaduras principales y secundarias, de grandes claros tipo Pratt, fabricadas también con HSS. Largueros IR para soportar la losacero tipo Ternium 25, calibre 22 (anteriormente IMSA, Sección 4).
44 La mejor arquitectura proviene de una síntesis de todos los elementos que separadamente la componen e informan sobre el carácter de un edificio; la estructura que lo sostiene; los servicios que permiten su funcionamiento; su ecología; la calidad de la luz natural; el simbolismo de la forma; la relación entre el edificio y el entorno o el paisaje urbano; la manera en la que te mueves a través de él o a su alrededor y, por último, pero no menos importante, la habilidad para elevar los espíritus. La arquitectura dirige todas estas cosas y muchas otras más. NORMAN FOSTER
47 CONSIDERACIONES TÉCNICAS 1. La estructura de acero es y será en el futuro inmediato, el mejor sistema constructivo. Insustituible para salvar claros fuertes (grandes áreas) sin columnas intermedias y aporta además una estética excepcional que no se puede lograr con otro sistema constructivo.
56 ASPECTOS ESTRUCTURALES RELEVANTES En general, la ligereza de una estructura de acero se traduce en EFICIENCIA para mejorar el comportamiento sísmico bajo sismos moderados y fuertes. Además, permite que en la estructura se generen menores fuerzas de inercia y consecuentemente, la RESPUESTA SÍSMICA es baja.
62 ASPECTOS RELEVANTES ESTRUCTURALES La construcción con acero no solamente garantiza un control de calidad desde las etapas de diseño estructural fabricación y montaje, sino que también permite la planeación y el manejo de todas las variables, para lograr estructuras altamente confiables de acuerdo con las condicionantes impuestas en el proyecto arquitectónico.
66 ASPECTOS ESTRUCTURALES RELEVANTES De acuerdo con el Arq. Norman Foster, los sistemas estructurales tensionales corresponden a la forma más eficiente y adecuada de utilizar el acero en estructuras de grandes claros, fuertes volados y en cubiertas ligeras. Este concepto estructural se ha utilizado en arquitectura desde hace muchos años y es una aplicación particular de los puentes colgantes y atirantados.
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