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Este documento presenta los conceptos básicos de la estructura de edificaciones, incluyendo los componentes principales como cimientos, zapatas, columnas, losas, vigas y muros. Explica los tipos de cimientos como corridos, zapatas aisladas y combinadas, y plateas de cimentación. También describe los requisitos para albañilería confinada según la norma ecuatoriana. El documento provee definiciones concisas de cada componente estructural y sus funciones respecto a la resistencia de edificios.
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- 1. M O D E L A C I O N E S T R U C T U R A L CRITERIOS ESTRUCTURALES Y GEOTECNICOS EN EDIFICACIONES DR. GENNER VILLARREAL CASTRO Profesor Visitante UMRPSFXCH-Bolivia Profesor Visitante ONSOL-Ecuador Profesor Extraordinario UPAO Profesor Principal UPC, USMP Premio Nacional ANR 2006, 2007, 2008
- 2. Estructura Es el armazón que le da forma a un edificio (Esqueleto) Sostiene a un edificio, lo fija al suelo y hace que las cargas se transmitan a éste Lo que hace resistente a una edificación ante movimientos sísmicos
- 3. Cimiento Corrido Son los elementos que soportan los esfuerzos y deformaciones que tiene una determinada estructura, son parte de la estructura Al diseñar debemos tener en cuenta las deformaciones permisibles y los esfuerzos admisibles Es recomendable que la profundidad del cimiento sea un metro como mínimo.
- 4. Zapatas Aisladas Zapata centrada Elemento estructural de concreto armado cuya función es la de recibir las cargas provenientes de la columna (de menor área) y trasmitirlas al terreno portante por medio de la zapata (de área mayor) repartiendo así mejor las cargas a través de una mayor área
- 5. Zapatas Combinadas • Aquellas zapatas que tienen dos o más columnas en su estructura o cuando se traslapan 2 zapatas
- 6. Zapatas Conectadas • Son aquellas zapatas que están conectadas por una viga de cimentación. Se utilizan generalmente cuando el terreno es de baja capacidad portante o cuando se quiere aliviar las presiones de la zapata al terreno
- 7. Platea de Cimentación • Son cimentaciones que se utilizan por ejemplo en terrenos de poca capacidad portante debido a que transmiten las cargas de manera uniforme por toda el área de contacto con el terreno de fundación
- 8. Pilotes • Son apoyos para la cimentación y se utilizan para llegar a un estrato de terreno donde se puedan transmitir las cargas de la edificación
- 9. Columnas • Definición: – Elementos estructurales que soportan tanto cargas verticales (peso propio) como fuerzas horizontales (sismos y vientos) y trabajan a flexo- compresión e FLEXOCOMPRESION
- 10. – Acero: • Estructuras esbeltas, debe tenerse cuidado con el pandeo de piezas; el costo para este tipo de estructuras dependerá del peso de toda la edificación, el factor tiempo en la construcción es muy favorable por la rapidez del ensamblado
- 11. – Concreto: • Elemento más robusto en su sección pero más económico. Tiene en su interior refuerzos en base a varillas de acero. concreto Varilla de acero
- 12. Muros • Definición: – Elementos estructurales que transmiten fundamentalmente cargar verticales y que permiten el cierre de los espacios
- 15. Placas • Definición: – Transmiten las cargas a los cimientos. Soportan las losas y techos además de su propio peso y resisten las fuerzas horizontales causadas por un sismo o el viento. La resistencia depende de las condiciones geométricas en cuanto a altura, longitud y espesor. Las placas no pueden ser modificadas o eliminadas después de ser construidas, tampoco deben de instalarse longitudinalmente tuberías de desagües o de energía debido a que debilitan su resistencia
- 16. Las placas son necesarias en toda edificación en zona sísmica y nacen desde el cimiento
- 17. Vigas • Definición: – Resisten cargas transversales en ángulo recto con respecto al eje longitudinal de la viga. Trabaja a flexión. Recibe las cargas de las losas transmitiéndolas a las columnas y/o muros. Sus apoyos se encuentran en los extremos.
- 18. Losas • Definición: – Elemento estructural plano cargado con fuerzas perpendiculares a su plano (cargas vivas y muertas). Separa horizontalmente un nivel o piso de otro, la cual sirve de techo para el primer nivel y de piso para el segundo. Debe garantizar el aislamiento del ruido y del calor. Trabajan a flexión – Dependiendo del material a ser utilizado pueden ser diafragmas flexibles o rígidos
- 19. – Losa aligerada: • Es la que se realiza colocando en los intermedios de los nervios estructurales, bloques, ladrillos, casetones de madera o metálicas (cajones) con el fin de reducir el peso de la estructura. A menos masa mejor el comportamiento de la estructura ante un sismo
- 20. – Losa maciza: • Es una losa monolítica, que es la mezcla de concreto y varillas de acero. A mayor espesor mayor rigidez pudiendo cubrir mayor distancia entre sus apoyos