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Resumen de estructura 1 En atquitectora, Las estructuras se componen de mecanismos estructurales que son conjuntos de elementos vinculados para resistir y transmitir cargas externas, manteniendo el equitibrio estático. Éstos mecanismos pueden ser tridimensionales, como entramados, reticulados y planos superiores de hormigón armado. Es fundamental verificar que Las acciones y reacciones eo La estruetora se equitibren para garaatizar su estabilidad. Los vinculos y nudos entre piezas son esenciales para transeitir cargas y permitir el equitibrio en La estructura arquitectónica. Mecanismo estructuras. ÉL mecanismo estructural se refiere a un conjunto de elementos convenientemente vinculados entre sí para recibir, resistir y transmitir cargas externas a sus apoyos, manteniendo el equilibrio estático. Ejemplos de mecanismos estructurales son Los entramados y reticulados de barras sáb metáticas o de madera, asi como tos pLanos superiores de hormigón armado, Falta de Equilibrio Falta de Ripldez Foltalde¡Resistancia como Losas macizas o neruuradas. Debe cumplir unos requisitos eúnimos para que un mecanismo estructural y cada una de ses partes sea considerado como tal son: equilibrio estable, rigidez y resistencia. Además, se debe tener en cuenta el compromiso del mecanismo con el objeto de diseño, el medio productivo donde se materializara y La eficiencia. Se debe verificar que La sumatoria de acciones (fuerzas en cualquier dirección y momentos) y reaeciones (Fuerzas en cualquier dirección y momentos) sea igual a cero para Lograr el equilibrio en el mecanismo estructural | ] | l El equilibrio en estructuras arquitectónicas puede ser estabte, indiferente > > - o inestable. >= > Equilibrio Estable: Garantiza La inmovilidad de La estructura y sus partes respecto al cimiento. Requiere que La sematoria de fuerzas y momentos sea igual a cero. FQUILDIIO ESTABLE EQUILIBMIO INDIFERENTE [| EQUILIBRIO INESTADLE Equilibrio indiferente: Equitibrio en el que La estructura puede permanecer en equilibrio en cuatquier posición. Equitibrio inestabte: Situación en La que La estructura no puede mantenerse en equilibrio sin un esfuerzo externo. Los vincutos entre elementos estructurales son fundamentales para transmitir cargas y Lograr el equilibrio necesario en La arquitectura. ¿Es va culo? Los vínovtos en estrueturas arquitectónicas son elementos que conectan Las partes de ta estructura para transmitir cargas y tograr el equilibrio. e Permiten que aparezcan reacciones de apoyo que mantienen La ectabitidad. e — Existen tres tipos de vínovLos: empotramiento perfecto, nudos articulados y nudos rígidos e Los víncutos son abstracciones que representan ta realidad estructurat, pero ne son La reatidad misma. Los tipos de viacuLos En Las estructuras arquitectónicas, se pueden reconocer tres tipos de vincutos o apoyos eo función de su capacidad para impedir ciertos movimientos del cuerpo: 1. Empotramiento perfecto: impide desplazamientos y giros en cualquier dirección. En 2. Nudos articulados: Actúa como apoyos artientados, permitiendo La rotación de Las barras atrededor de su eje e impidiendo Las traslaciones. 3. Nudos tigidos: lepiden Las trastaciones y restringen tos giros, conservando el ángulo de Las barras despues de La deformación. Los audos en estructuras arquitectónicas con viaculos entre piezas que cumplen Funciones especificas Pueden ser nudos articulados, que actóan como apoyos articulados permitiendo La rotación de Las barras alrededor de se eje e impidiendo Las traslaciones. También pueden ser nudos rígidos, que impiden tas trastaciones y restringen Los giros, conservando el ángulo de Las bartas despues de La deformación. Los nudos son abstracciones representativas de La reatidad estructural, pero no son La realidad misma. Son Fundamentales para La traasmisión de cargas y La estabilidad de La estructura. Los componentes del mecaniseso estructural son elementos tridimensionales que cumplen funciones especificas en La estructura arquitectónica: Barras. Elementos con dos dimensiones pequeñas en comparación son La tercera dimensión. Placas: Elementos con una dimension pequeña en relación con Las otras dos dimensiones. Estas piezas pueden estar hechas de madera, hierro, hormigón o mamposteria, siendo Los materiales más comunes en ta construcción. Los componentes deben cumplir con requisitos como equitibrio estable, rigidez y resistencia para garantizar La integridad y Fuacionalidad del mecanismo estructura. Tipotogia de PLanos Portantes en Arquitectura En arquitectura, la tipología de planos portantes se refiere a Los diferentes tipos de etementos estructurates verticales que soportan cargas y contribuyen a La estabilidad de La construcción. Algunos ejemplos son: Moros portantes de mampostería: Construidos con Ladrillos comunes, cerámicos o bloques de cemento, y suelen formar parte de La envolvente del edifivio. Pórticos: Combinación de barras ívigas y columnas) son uniones rígidas, generalmente de hormigón armado, que proporcionan resistencia estructural. Ptanos de hormigón armado: Incluyen Losas macizas, neruuradas o de viguetas, que son elementos horizontates que contribuyen a la estabilidad y recistencia de La estructura. Estos elementos son fundamentales eo La arquitestora para garantizar La integridad y seguridad de Las edificaciones. En resumen Nodos: Víneutos entre piezas que transmiten cargas y pueden ser articulados o tigidos Mecanismo Estructural Conjunto de elementos vinculados para resistir cargas y mantener el equicibrio, con requisitos de equilibrio, rigidez y Fesistencia. Componentes Estruetorates. Barras y placas que deben cumplir con requisitos de equilibrio, rigidez y resistencia para garantizar La integridad de La estructura. Tipotogia de Planos Portantes: lactuye muros de mamposteria, pórticos y pLanos de hormigón armado como elementos verticales que soportan cargas. Empotramiento Perfecto: Vincuto que impide desplazamientos y giros ea evatquier dirección, fundamental para La estabilidad estructural. Importancia de Los Nudos: Creciates pata ta transmisión de cargas y ta estabitidad de La estructura, siendo abstracciones representativas de La realidad estructural Mecanismo Mínimo Estable en Arquitectura Él mecanismo mimo estable en arquitectura consiste en tres planos Fesistentes verticales, no todos paratetos ni concurrentes, vineutados por dos planos indeformables el terreno y el plano superior. Se busca que este mecanismo sea capaz de resistir fuerzas horizontales y verticales en suatquier dirección. El Centro de Rigidez es orucial en este mecanismo, ya que toda fuerza cuya recta de apticacion pase por él produse solamente trastaciones, sia rotación. La ubicación de Los centros de rigidez y masa-gravedad es importante para Lograr eficiencia estructural y minimizar el efecto torsionat. Lbdddddis pee ddd El Centro de Masa/Gravedad es el punto donde se consideran concentradas todas Las masas de La construcción, ubicado en el centro de gravedad de ta figura geométrica en el plano horizontal. Por otro tado, el Centro de Rigidez es el punto donde Las Fuerzas apticadas generan solo traslaciones y ninguna rotación en el sistema. estructural. Es Fundamentat que el Centro de Masa/Gravedad y el Centro de Rigidez coiacidan o esten muy próxicros para Lograr una mayor eficiencia. estructural y minimizar el efecto torsional. La ubicación de estos centros es determinante en el diseño de La estructura, y se deben tener en cuenta desde Las primeras etapas del proyecto para garantizar La estabilidad y rexistencia ante cargas horizontates y verticales. Centro de Masa El Centro de Masa es el punto donde se consideran concentradas todas Las masas de La construcción. En construcciones convencionates, donde Las masas están distribuidas homogéneamente, este punto puede ser ubicado en el centro de gravedad de La figura geométrica en el plano horizontal. Teoricamente, es el punto donde se considera aplicada La resultante de Las fuerzas ectaticamente equivalentes a La acción del terremoto. La ubicacion del Centro de Masa es crucial en el diseño estructural, ya que influye en La distribución de tas cargas y en La respuesta de La construcción ante fuerzas externas, como Las generadas pot un sismo. Centro de gravedad El Centro de Gravedad es el puato en el que se concentra La fuerza de gravedad de vn objeto o estructura. En el contexto de ta construcción, el Centro de Gravedad es importante pata determinar La estabitidad y el equilibrio de ta estrectora. En Figuras regulares como rectángulos, triángulos o círculos, ta posición del Centro de Gravedad es conocida y se puede calcular fácilmente. En figuras compuestas, se utitizan metodos como el Teorema de Varignon para determinar el Centro de Gravedad. La ubicación det Centro de Gravedad influye en La distribución de tas cargas y en La respuesta de La estructura ante Fuerzas externas, como Las cargas verticates y horizontales. Modelo físico El modelo físico utilizado en el análisis de estructuras arquitectónicas consiste en representar el techo con cartón liviano y el terreao con cartón pegado a una mesa. Éste modelo permite simolar cargas sismicas y estudiar el comportamiento de La estructura ante estas fuerzas, facilitando La comprensión de cómo se distribuyen Las cargas y cóco afectan a ta estabilidad del sistema. El anáxisis del modeto fisico se realiza aplicando fuerzas en distintas direcciones sobre el plano superior representado por cartón liviano. $e observa que solo evando La dirección de La fuerza es paralela a Los ptanos verticales se Logra un equilibrio, pero este equilibrio es inectabte ya que evalquier componente perpendientar a Los planos verticales puede provocar colapso por trastación. Este análisis ayuda A comprender cómo Las fuerzas sísmicas afectan la estabilidad de ta estructura y cómo se deben distribuir Los planos verticales para minimizar Los efectos de Las cargas. análisis del comportamiento El anátisis del mecanismo estructural se centra ea identificar el Centro de Rigidez, que es el punto donde Las fuerzas aplicadas producen solo trasLaciones y ninguna rotación en el sistema. Se reatizan experimentos con fuerzas en distintas direcciones para determinar este punto crucial. Ademas, se estudia el comportamiento de Los pianos verticales en diferentes configuraciones, como paralelos, concurrentes e no paratelos ni concurrentes, para evaluar La estabilidad del sistema frente a cargas horizontales y verticates. Se busca minimizar Las excentricidades entre el Centro de Rigidez y el Centro de Masa para reducir La torsión y mejorar ta eficiencia estructural El Centro de Rigidez es un punto ea una estructura donde tas fuerzas aplicadas producen soto traslaciones y ninguna rotación en el sistema. Es un concepto importante en ingeniería estructural, ya que indica et punto donde se concentra La Figidez de La estructura y donde se minimiza el efecto torsional. La ubicación del Centro de Rigidez depende de La disposición, dirección, dimensiones y materiales de Loc elementos estrueturales verticales, y su coincidencia o proximidad con el Centro de Masa es fundamental para garantizar La estabilidad y eficiencia estructural. El Teorema de Varignoo es un principio vtitizado en ingeniería para determinar ta posición de La resultante de va sistema de fuerzas. Se puede aplicar también para determinar La posición de La resultante de vo grupo de áreas consideradas como fuerzas. Este teorema establece que La suma de Los momentos de cada fuerza con respecto al Y0 punto es igual al momento de La resultante de esas fuerzas con respecto al mismo punto. Én el contexto de la arquitectura y estructuras, el Teorema de Varignon se emplea para anatizar ta distribución de cargas y momentos en elementos estructurates, permitiendo catcular La posición de La resultante de fuerzas o áreas en un sistema dado. planos resistente verticales mamposteria Los panos resistentes verticales de mampostería son eLementos estructurales que proporcionan tigidez y resistencia a tna construcción. Estos planos verticales de mampostena, somo muros y pilares, son Fundamentales para contrarrestar fuerzas de compresión y flexión ea vna estructura. En el contexto de ta ingenieria ssmica, se busca que estos planos verticales sean sismorresistentes, es decit, capaces de soportar cargas esmicas y mantener la estabilidad de La edificación durante un terremoto. Cumplir con ciertas condiciones de material, espesor y relación targosattura es crucial para garantizar ta resistencia y seguridad de La estructura ante eventos sismicos. de superficies menores al 10% de la superficie del muro, y con dimensiones que no superen el 35% de la longitud y altura del muro). En el caso de que un muro que posea una abertura que no cumpla esta condición, deberán considerarse planos separados, siempre y cuando cada uno de ellos cumpla con las condiciones mínimas. + Canalizaciones Los muros sismorresistentes de mampostería encadenada de ladrillos comunes de 13 cm de espesor o de bloques huecos, no pueden tener canalizaciones de ningún tipo. No se admiten como portantes los muros con canalización de instalaciones. CONFIGURACIÓN Es importante garantizar que el edificio se mueva como una unidad, por lo tanto se debe evitar la irregularidad de la estructura tanto en planta como en altura. Irregularidad en planta irregularidad en altura Si la construcción tiene una forma irregular o es de grandes dimensiones se puede controlar su comportamiento bajo la acción de cargas horizontales mediante el uso de juntas de separación estructural. Estas permiten el movimiento completamente independiente de las distintas partes del edificio. Las juntas estructurales se calculan en función de los desplazamientos laterales. En sí, El mecanismo mínimo estable en arquitectura se centra en el analisis de La distribución de Fuerzas y La estabilidad de Las estructuras. Se estudia el Centro de Rigidez, punto donde tas fuerzas produceo soto traslaciones y ninguna rotación, y su relación con el Centro de Masa. Se analizan diferentes configuraciones de planos verticales, como paraletos, concurrentes o no paralelos a soncurrentes, para determinar ta estabitidad frente a cargas horizontates y verticates. Se busca minimizar Las excentricidades entre el Centro de Rigidez y el Gentro de Masa para reducir La torsión y mejorar La eficiencia estrectural Además, se emplean principios como et Teorema de Varigaon y se considera La resistencia de Los planos verticales de mampostería para garantizar La seguridad y estabitidad de las constrscciones. 
