Estructuras

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PLATA - FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO

DNC
GE8

Cátedra:

ESTRUCTURAS – NIVEL 4

Taller: VERTICAL III – DELALOYE - NICO - CLIVIO

Guía de Estudio 8: Estructuras Neumáticas
Curso 2008 Elaboró: Arq. Hugo Larotonda Revisión: Ing.Delaloye Fecha: Septiembre2008

ESTRUCTURAS NEUMATICAS
INTRODUCCION

Cascaras rígidas
Como hemos visto hasta acá, lascascaras estudiadas son del tipo rígidas es decir aquellas que están construidas con materiales que resisten grandes esfuerzos de compresión, tracción y esfuerzos tangenciales. Por lo tanto estas cascaras se materializan preferentemente con hormigón armado. Sus formas geométricas son laminas sinclásticas o anticlásticas según lo ya visto.

Las cascaras blandas se materializan con telas flexibles deespesores muy chicos que solo resisten esfuerzos de tracción y tangenciales.

La relación entre la luz a cubrir y el espesor de la membrana (del orden de 1/70000)ha permitido desmaterializar las estructuras de grandes luces, lo que dio lugar al nombre de cascaras blandas. Dentro de este conjunto de estructuras desarrollaremos las :

Estructuras neumáticas

Este tipo de estructuras secomenzaron a utilizar a partir de la década de 1950 Nacieron como protección de equipos electrónicos durante el periodo de la guerra fría. Conforman estructuras superficiales con membranas neumáticas ya sea soportadas por aire o infladas por aire con formas de curvaturas del tipo sinclásticas de pequeñas y medianas luces. Consisten en una delgada pared de material compuesto que es soportada pordiferencia de presión. Estas diferencias de presiones generan en la membrana fuerzas de tensión . Es una estructura tensil en la cual el material es utilizado con gran eficiencia estructural.

PRINCIPIOS BASICOS DE FUNCIONAMIENTO DE ESTE TIPO DE ESTRUCTURAS Dijimos que este tipo de estructuras trabajan por diferencia de presión y que son estructuras tensiles, es decir que trabajan por tracción. Paralograr que esta estructuras funciones debemos tener por un lado una presión interna suficiente para que logre inflar la membrana, y así impedir las fuerzas de compresión en ella, estas fuerzas se manifiestan en forma de pliegues . Es decir que la estabilidad completa se logra cuando todas las partes de la membrana están bajo tracción. En segundo lugar estos esfuerzos de tracción deben serresistidos internamente por la membrana, por lo tanto deben ser menores que los máximos admisibles por el material.

P externa
succión presión

T R P interna

L P interna >= P externa
Membranas Este material esta compuesto de un tejido interno o capa intermedia que le da la resistencia a la tracción compuesto por una malla de fibra de vidrio, y dos caras externas de protección conformada porteflón. En la parte superior tiene un tratamiento anti polvo que la hace autolimpiante con la lluvia.

A partir de estos principios existen tres tipos de estructuras estabilizadas por aire

P interior infladas por aire sustentadas por aire

hibridas

1.‐ Estructuras infladas por aire o de alta presión.
a) Estructuras de nervaduras b) Estructuras de doble pared

a) Estructuras de nervadurasSon elementos convencionales tales como vigas, arcos, columnas, tabiques, constituidos por membranas en recintos cerrados que infladas con aire alcanzan una rigidez suficiente para su funcionamiento. La tela que componen las cubiertas está unida a estos elementos de forma tal que al inflarse producen el tensado de la misma. El comportamiento de estos elementos depende del volumen de aire encerrado,de la presión del mismo, de las características del material y la forma estructural. A mayor volumen de aire mayor luz cubierta. A mayor modulo de elasticidad del material mayor rigidez de la estructura.

b) Estructuras de doble pared Compuestas por cascaras de doble membranas separadas por un espacio intermedio lleno de aire a presión, nos permiten cubrir espacios de grandes luces. Dicho...