sistema estructural

Tema 8:Sistemas estructurales
1. Las acciones mecánicas. Estabilidad y Resistencia.
2. Transmisión de cargas gravitatorias y horizontales.
3. Deformación de la estructura y movimientos del
edificio.
4. Trabajo por forma y por flexión.
5. Sistemas y elementos estructurales: orden,
organización y sistema.
6. Dimensiones y proporciones: esbeltez.
7. Estructuras masivas y estructurasreticuladas.
8. Normativa.
INTRODUCCIÓN A LA CONSTRUCCIÓN
Curso 2012-2013. Escuela Técnica Superior de Arquitectura.
Profesor Gonzalo Barluenga Badiola

Objetivos docentes del Tema 8:
• “Conocer e identificar las exigencias
básicas que deben satisfacer las estructuras,
relativas a las acciones mecánicas.”
• “Conocer los tipos y clases de sistemas
estructurales utilizados en construcciónarquitectónica y las referencias normativas”.

Las acciones mecánicas
• Son todas las variaciones del medio que movilizan
mecanismos de tensión en los elementos constructivos
(materiales).
• Por tanto, producen cargas mecánicas (solicitaciones).
• Pueden ser acciones mecánicas directas (fuerzas,
desplazamientos impuestos o momentos) o indirectas.
• Las acciones higrotérmicas pueden suponeracciones
mecánicas sobre elementos que tienen limitado su
desplazamiento (dilatación térmica o entumecimiento).
• Dependiendo de la velocidad de carga, se consideran como
estáticas (lentas) o dinámicas (rápidas y, normalmente,
repetitivas).
• En función de la duración de la carga pueden ser variables
o permanentes (de larga duración).

Sistemas estructurales
• Su cometido principal esmantener el edificio en pie,
transmitiendo las acciones mecánicas al terreno.
• Exigencia Básica de Seguridad estructural: asegurar
que el edificio tiene un comportamiento estructural
adecuado frente a las acciones e influencias previsibles
a las que pueda estar sometido durante su construcción y
uso previsto.
• Además deben mantener sus propiedades frente a fuego
(RF) y a lo largo de suvida útil (durabilidad).
• Están constituidos por elementos estructurales y por
uniones entre ellos.
• Las uniones mecánicas pueden ser apoyos simples,
articulaciones y empotramientos.

Apoyos simples (uniones “deslizantes”)

Uniones
estructurales
Articuladas

Empotramientos
(Uniones rígidas)

“ La misión esencial de cualquier estructura,
la propiedad que la define como tal, es sucapacidad de transmitir las fuerzas externas
a puntos convenientes del terreno. La
transmisión de dichas fuerzas se consigue
mediante su transformación en esfuerzos
internos y su distribución a lo largo de las
piezas estructurales”.
Félix Candela

Estabilidad y Resistencia
• Para poder transmitir las acciones (que son variables y se
combinan entre sí) deben cumplirse ambas exigencias:
•Resistencia mecánica: Cada elemento resiste
individualmente y el sistema resiste en conjunto.
• Estabilidad:
- Debe alcanzarse un equilibrio de fuerzas (isostático en
nudos articulados).
- Si el sistema es redundante, la estructura es
hiperestática (nudos rígidos)
- Si no se equilibran, se producen desplazamientos
(mecanismos).

Estabilidad y
Resistencia

Image by MIT OCWTransmisión de cargas gravitatorias y
horizontales
• Las acciones exteriores se pueden clasificar según su
dirección:
• Cargas gravitatorias: dirección vertical, relacionadas
con el peso del edificio y de los objetos que contiene.
Producen flexiones en los elementos horizontales y
compresiones en los elementos verticales
• Cargas horizontales: Debida a agentes ambientales
(viento, olas,impactos, seísmos) y empujes.
Producen compresiones en los elementos horizontales
y flexiones en los elementos verticales.

Transmisión de cargas gravitatorias

Transmisión de cargas gravitatorias

Transmisión de cargas horizontales

Triangulación

Núcleo Rígido

Nudos Rígidos

Deformación y movimiento del edificio
• Las estructuras son, dentro de unos límites,
desplazables (se...