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CAPÍTULO 2 – SISTEMAS ESTRUCTURALES

II.- ESQUEMA ESTRUCTURAL

II.II. ESTRUCTURA RETICULADA: HORMIGÓN ACERO MADERA

El objetivo es encontrar una estructura estable frente a cualquier solicitación exterior:

Transmisión de cargas horizontales.

Cada forjado puede estar formado por más de una capa resistente (capa de compresión, mallazo de reparto, armadura de negativos, viguetas, etc.), y como se produce el reparto de cargas y la transmisión a los elementos

Losas con dos capas de soporte: las cargas que recibe la losa se transmiten, a través de las dos

capas estructurales, a los apoyos verticales.

Diferentes sistemas estructurales existentes para resolver un forjado de hormigón:

Forjado unidireccional. La organización más habitual es la de entramados

paralelos entre sí, enlazados por forjados o losas trabajando en una sola

dirección.

Forjado bidireccional. Para luces grandes, y pueden disponerse entramados cruzándose en dos sentidos, en cuyo caso los forjados se

ESTRUCTURA RETICULADA: HORMIGÓN. ACERO. MADERA

El objetivo es encontrar una estructura estable frente a cualquier solicitación exterior:

Transmisión de cargas horizontales. Transmisión de acciones verticales al terreno.

Cada forjado puede estar formado por más de una capa resistente (capa de compresión, mallazo de reparto, armadura de negativos, viguetas, etc.), y como se produce el reparto de cargas y la transmisión a los elementos verticales según sea el tipo de forjado.

Losas con dos capas de soporte: las cargas que recibe la losa se transmiten, a través de las dos capas estructurales, a los apoyos verticales.

Losas sobre tres capas de soporte: para grandes luces. Las tensiones del plano inferior son recogidas por las

vigas principales.

Diferentes sistemas estructurales existentes para resolver un forjado de hormigón:

Forjado bidireccional. Para luces grandes, y en especial para edificios industriales, pueden disponerse entramados cruzándose en dos sentidos, en cuyo caso los forjados se

transforman en placas.

Forjado reticular. Forjados sin vigas, o placas sobre apoyos aislados, bien macizas o bien

108 | P á g i n a El objetivo es encontrar una estructura estable frente a cualquier solicitación exterior:

acciones

Cada forjado puede estar formado por más de una capa resistente (capa de compresión, mallazo de reparto, armadura de negativos, viguetas, etc.), y como se produce el reparto de

verticales según sea el tipo de forjado.

Losas sobre tres capas de soporte: para grandes luces. tensiones del plano inferior son recogidas por las

Diferentes sistemas estructurales existentes para resolver un forjado de hormigón:

Forjado reticular. Forjados sin vigas, o placas sobre apoyos aislados, bien macizas o bien

Sistemas Estructurales

109 | P á g i n a Estas estructuras suelen estar constituidas por nudos rígidos, formando pórticos. En los siguientes gráficos se muestra un detalle de su armado y distribución de momentos. También una distribución de esfuerzos y desplazamientos en un edificio estándar.

Forjado unidireccional. Se trata de una solución alternativa, puesto que emplea vigas planas, es decir, del mismo canto del

forjado, hecho que permite una mayor facilidad de distribución de los espacios.

Losas y muros construidos por el sistema de encofrados túnel o sistemas variantes.

110 | P á g i n a - Comportamiento de pórticos

Momentos flectores. Acciones verticales.

Momentos flectores. Acciones

horizontales. Cortantes. Acciones verticales.

Cortantes. Acciones horizontales. Desplazamientos. Acciones verticales. Desplazamientos. Acciones horizontales.

Sistemas Estructurales

111 | P á g i n a ACERO

Como podemos apreciar el comportamiento estructural de un pórtico de acero es similar al de un pórtico de hormigón y cualquier otro material. Se observa la deformada y el reparto de momentos.

En las estructuras metálicas estudiamos con mayor profusión las acciones horizontales, ya que suelen ser estructuras mucho más ligeras y con ellas se realizan los edificios más altos y esbeltos, por lo que las acciones horizontales adquieren en ellas una mayor importancia.

En lo referente a las acciones horizontales, si éstas no son muy importantes, el sistema de entramados puede ser una solución válida. Los

forjados funcionan como grandes vigas horizontales, repartiendo las acciones horizontales a todos los entramados mediante

lo que se denomina acción diafragma.

Se consigue mayor rigidez rellenando los recuadros de

los entramados, total o parcialmente, con fábrica de

ladrillo, etc.

Si estas acciones horizontales son muy importantes, será necesario asociar pantallas

y entramados, solidarizados por los forjados. O constituir la solución íntegramente por

112 | P á g i n a Para estructuras altas y esbeltas suele emplearse la solución en tubo,

que funciona como un voladizo. Se observa como la dirección del viento genera unos esfuerzos diferentes en cada dirección.

Una solución aún más potente es las

compuesta de un tubo en fachada y un

núcleo interior, conocida por tubo en

tubo.

La agrupación de estructuras tubo en tubo,

en paquetes interconectados conduce al paquete de tubos, que es la

solución de mayores posibilidades para edificios de gran altura y rascacielos.

En las acciones verticales, el mecanismo resistente es igual al analizado en las estructuras de hormigón armado. En la siguiente figura se puede observar un caso real de combinación de cargas: verticales por el peso propio de cada elemento; y empujes laterales producidos por el terreno, que son soportados por un muro pantalla empotrado en cada forjado y en el terreno.

MADERA

Como ya se ha indicado anteriormente, el comportamiento de un entramado de madera, no difiere en absoluto de uno de acero o de hormigón armado. La diferencia residirá en la capacidad resistente de cada material, y en su versatilidad para tomar diferentes formas y adaptarse a cada uso. Es por ello, que su transmisión de cargas en el proceso (forjados y cubiertas – pilares – vigas – cimientos – terreno) ya descrito, se asemeja fielmente a lo reproducido para estructuras metálicas y de hormigón, que se han analizado más profusamente, debido a que son materiales con una mayor variedad de tipologías en sus formas y construcciones.