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• Jimy Choquehuanca

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12/06/2016

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA CIVIL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL INGENIERÍA SÍSMICA CRITERIOS DE ESTRUCTURACIÓN DE EDIFICIOS CAP. 3.2 FUNCIONES ESTRUCTURALES EN EDIFICACIONES ING. EDWIN CORNEJO CCORI

3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS Las funciones de la estructura en edificaciones están directamente relacionadas con la arquitectura del proyecto. Las exigencias del planteamiento arquitectónico implican tres aspectos se manera individual o combinados entre sí: • Necesidad de protección y espacios cerrados. • Necesidad de definición de espacios interiores, subdivisión y separación. • Necesidad de espacio interior libre. 1. NECESIDAD DE PROTECCIÓN Y ESPACIOS CERRADOS Normalmente las superficies exteriores de una edificación forman una barrera entre interior y exterior con muchos requisitos a cumplir, como seguridad, ambientación, acceso, humedad, etc. La estructura debe cumplir con proporcionar el soporte necesario para el recubrimiento de la edificación; en otros casos es la propia estructura que proporciona directamente la cobertura del espacio cerrado.

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS 2. NECESIDAD DE DEFINICIÓN DE ESPACIOS INTERIORES, SUBDIVISIÓN Y SEPARACIÓN. La mayoría de edificaciones tienen división de espacios interiores con ambientes separados y niveles separados. Los elementos estructurales utilizados para generar el interior se deben relacionar con los requerimientos individuales y con las necesidades de separación. Estas dos funciones generan restricciones de forma, de tratamiento de superficies, instalaciones de diversa índole, existiendo la mayor dificultad cuando el uso de la edificación es diverso.

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS 3. NECESIDAD DE ESPACIO INTERIOR LIBRE. El desarrollo de actividades en lugares cerrados crea la necesidad de producir espacios interiores libres; estos pueden ser muy pequeños o muy grandes. Para la generación de espacios libres es necesaria la función estructural básica de cobertura de luces, la magnitud del problema de la cobertura se determina por la carga y la luz a cubrir, a medida que aumenta la luz se incrementa rápidamente el esfuerzo requerido por la estructura y se reducen las opciones para el sistema estructural.

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS DISEÑO DE ESTRUCTURAS EN EDIFICACIONES. Es un procedimiento por el cual se plantea la estructura de una edificación basada en la concepción arquitectónica, empleando como material estructural el Concreto Reforzado. Concreto Reforzado. Material estructural compuesto por concreto y acero. Se utiliza en nuestro medio, región Cusco, desde hace aproximadamente 110 años, siendo el mejor ejemplo de ello el Mercado de San Pedro.

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS VENTAJAS • Es durable, vida útil extensa prácticamente sin mantenimiento. • Gran resistencia a la compresión. • Resistente al agua- más aún con aditivos. • Medianamente resistente al fuego. • Puede adoptar cualquier forma. • No requiere mano de obra especializada. • Es económico, fácil de conseguir en la mayoría de los casos. • Su gran masa y rigidez contribuyen a reducir la vibraciones.

3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS DESVENTAJAS • Poca resistencia a la tracción, requiere del acero para suplir esta falta. • Requiere encofrado, incrementa el costo y tiempo de espera para el uso. • La relación resistencia – peso propio es desventajosa para grandes luces. • La formación de grietas en los diversos elementos estructurales es inevitable, no es impermeable. • Presenta deformaciones en el tiempo, se traducen en agrietamientos, e incremento de las deflexiones.

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS MÉTODO DE DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO REFORZADO El método de diseño de estructuras de concreto reforzado es el denominado “Diseño por Resistencia”, este método consiste en predecir la carga que ocasionará la falla del elemento estructural, y analiza el modo de colapso del mismo. Toma en cuenta el comportamiento inelástico del concreto y del acero, estimando de mejor manera la capacidad de carga del elemento estructural de concreto. El método permite determinar el factor de seguridad del elemento estructural. Esto es posible mediante dos procedimientos: • Amplificación de las Cargas de Servicio. • Reducción de la resistencia teórica del elemento estructural. Debiendo comprobarse además, que las deformaciones de los elementos bajo las cargas de servicio se encuentren limitadas, es decir no se presenten deformaciones excesivas ni agrietamientos críticos.

3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS MÉTODO DE DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO REFORZADO LAS CARGAS DE SERVICIO O CARGA ÚLTIMA DE DISEÑO, es la suma de las diversas cargas que actúan sobre una estructura de concreto, a lo largo de su vida útil, afectadas por un factor de amplificación, este factor pretende mostrar la probabilidad que la carga última sea superada en la realidad. Las combinaciones de carga, consideran la probabilidad de ocurrencia de uno u otro tipo de carga actuante de manera simultanea. En el diseño de estructuras de concreto se evalúa cada combinación de carga y se utilizan las solicitaciones más críticas (envolvente). LA REDUCCIÓN DE LA RESISTENCIA TEÓRICA DE DISEÑO, se debe a la diferencia que existe entre el valor de resistencia estimado teóricamente y la realidad, esto se debe a varios factores, siendo la naturaleza del concreto (material compuesto) y el proceso constructivo los más importantes. Los factores de reducción se emplean también para incrementar el factor de seguridad de ciertos elementos estructurales, por el tipo de falla que tienen o la importancia dentro de toda la estructura.

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3.1. REQUISITOS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS EXPRESIÓN DEL MÉTODO DE DISEÑO La expresión que resume el método de diseño de estructuras de concreto está dada por:

∅

≥

En todas la secciones de un elemento estructural, las resistencias de diseño (ɸRn) deben ser mayores o iguales a las resistencias requeridas (Ru)

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