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Sistema
estructural
EDIFICACIÓN:
SISTEMA
ESTRUCTURAL
ITOP/OCE2011/
Sistema
estructural
ELEMENTOS ESTRUCTURALES
Elementos estructurales horizontales: reciben las acciones gravitatorias ylas transmiten a otros elementos.
Forjados y losas unidireccionales: elementos planos que trabajan enuna dirección y que transmiten las cargas a las vigas.
Forjados y losas bidireccionales y placas: elementos planos quetrabajan en dos direcciones y que transmiten las cargas a las vigas odirectamente a los pilares y muros.
Vigas: elementos lineales que reciben las cargas de los forjados, losaso placas y las transmiten a los pilares o muros.
Para resolver las escaleras, rampas de acceso y cubiertas inclinadas,estos elementos se disponen con cierta inclinación, pero siguenconsiderándose forjados, losas o placas. A las vigas inclinadas quesoportan los peldaños se les llama zancas.
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ELEMENTOS ESTRUCTURALES
A medida que aumentan las acciones verticales o las luces, la elecciónde la tipología debe ser:
Forjado unidireccional
Forjado reticular
Losa maciza
Sistema de losa y vigas entre pilares
Reticulado espacial y losa
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ELEMENTOS ESTRUCTURALES
Elementos estructurales verticales: reciben las cargas verticales de loselementos horizontales y las cargas horizontales y las transmiten a lacimentación.
Pilares: es la opción más utilizada. Pueden ser:
de hormigón armado in situ
de hormigón prefabricado
metálico
mixto de acero y hormigón
Muros: es la mejor solución para recoger las acciones horizontales delos empujes de tierras y en edificios altos las de viento. Suelen ser:
de mampostería de piedra
de ladrillo
de hormigón armado in situ
de hormigón prefabricado
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ELEMENTOS ESTRUCTURALES VERTICALES
Mampostería
de piedra
Muro de
fábrica de ladrillo
Muro de bloques
de hormigón
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ELEMENTOS ESTRUCTURALES VERTICALES
Pilares metálicos
Pilar prefabricado
de hormigón
Pilar de hormigón
In situ
Pilar mixto
de hormigón y acero
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ELEMENTOS ESTRUCTURALES
Cimentación: elementos estructurales que transmiten las cargas que lesllegan de los muros y pilares al terreno.
Se clasifican en:
Superficiales
Semiprofundas
Profundas
Elementos de contención y cimentación:
Muros de contención de tierras
Muros de sótano
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CIMENTACIONES
Cimentaciones superficiales
Zapata corrida: aquella que recibe una carga lineal (generalmente unmuro) y eventualmente un momento flector.
Zapata aislada: aquella sobre la que carga un solo pilar o dos pilarescontiguos separados por una junta de dilatación. Puede ser: centrada,de medianería o de esquina.
Zapata combinada: aquella en la que se apoyan dos pilares. El CTEtambién incluye mas de dos pilares contiguos.
Viga flotante o de cimentación: aquella sobre la que se apoyan tres omás pilares alineados. El CTE también la llama zapata corrida.
Emparrillados de cimentación: similares a las anteriores, se cruzan endos direcciones ortogonales.
Losas de cimentación: losas de espesor constante que trabajan en dosdirecciones.
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CIMENTACIONES
Elementos de contención de tierras y cimentación:
Muros de contención de tierras: sólo soporta los empujes del terreno.
Muros de sótano: además de los empujes del terreno, soporta lascargas que le llegan de la edificación (forjados, pilares, muros,...)
Muro de contención de tierras
Muro de sótano
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UNIONES VIGA-PILAR
Rígidas o empotradas: cuando la viga flecta, sus extremos giran y hacengirar al pilar y por lo tanto flecta, es decir, la viga transmite al pilar, ademásde la carga vertical, un momento flector.
Articuladas o apoyadas: la viga apoya en el pilar transmitiéndole la cargavertical pero ningún momento flector.
Unión rígida
Unión rígida
Unión articulada
Unión articulada
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UNIONES VIGA-PILAR
Uniones articuladas
Uniones rígidas
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TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL
Estructura de forjados unidireccionales o losas apoyados en pórticosparalelos entre sí
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TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL
Estructura de forjadosbidireccionales o placas apoyadosen pórticos dispuestos en 2direcciones
Estructura de forjadosbidireccionales o placas apoyadossobre pilares
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TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL
Estructura de losas y muros
Estructura en tubo o con pantallas
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TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL
Material
Elementos rigidizadores frente a esfuerzos horizontales
Obra defábrica
Muros de carga perpendiculares
Pórtico
articulado
Pórtico rígido
Apantalla-
miento
Núcleointerior
Tubo
exterior
Tubo en tubo
Estructurametálica
Cerramiento
colaborante
Nudos +
(cerramientocolaborante)
Pantallas
atirantadas
Atirantadodel núcleo
Atirantado
de pórticosde fachada
Combinación
Hormigón insitu
(Cerramiento
colaborante)
Pantalla de
hormigón
Núcleo de
hormigón
Entramado
tupido
Combinación
Estructurade madera
Cerramiento colaborante o entramado de madera arriostrado
Estructuramixta
Combinación de soluciones
del hormigón colocado in situ y de la estructura metálica
Hormigónprefabricado
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Edificio con muros de cargatransversales y paredes dearriostramiento longitudinales
Edificio con muros de cargalongitudinales y paredes dearriostramiento transversales
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Estructuras porticadas: deformaciones debidas a las acciones horizontalescon diferentes rigidizaciones.
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Pantallas atirantadas metálicas
Pantallas trianguladas
Pantallas no trianguladas:requieren continuidad en loselementos sometidos a flexión
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Entramados de madera
Viga de cubiertaa contraviento
Entramados frontales
Entramados laterales
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Pantallas de hormigón: surgen comoménsulas apoyadas en el terreno,especialmente aptas para resistiresfuerzos horizontales.
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Pantallas
alternadas
Pantallas continuas
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Pórticos y pantallas: combinaciónde pórticos con pantallas
Núcleos: estructura formada por unconjunto de pantallas unidas porsus bordes para formar una seccióncerrada o eventualmente abiertapor huecos de paso. Pueden ser las cajasde escalera, loshuecos de ascensor olas fachadas
.
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RIGIDIZADORES ACCIONES HORIZONTALES
Tubo exterior
con retícula densa
Tubo exterior
Entramados exteriores
(estructura metálica)
Tubo en tubo
Tubo fachada +
Tubo exterior
