Estructuras%20alabeadas.docx

ESTRUCTURAS ALABEADAS

Contenido PLANTEAMIENTO: ....................................................................................................... 2 1.

DESARROLLO: ....................................................................................................... 3 Deformaciones y desplazamientos de una estructura. ................................................ 11

2.

CASO PRACTICO DEL TEMA: .......................................................................... 11 2.1

LA MAQUETA Y RESULTADOS . ............................................................ 12

2.1.1

ELABORACION DE LA MAQUETA .................................................... 12

2.1.2

ENSAYOS REALIZADOS A LA MAQUETA ...................................... 16

Las cargas que simulamos fueron: ................................................................................. 17 Cargas vivas ................................................................................................................ 17 Cargas muertas ........................................................................................................... 17 Cargas de repetición ................................................................................................... 17 Cargas de impacto ...................................................................................................... 17 6.2

ENSAYOS EN SUPERFICIE SIN FRICCION .................................................. 18

ENSAYOS QUE SE REALIZARON CON LA ESTRUCTURA EMPOTRADA ....... 20 3.

OBJETIVOS: .......................................................................................................... 28

4.

CONCLUSIONES:................................................................................................. 28

5.

RECOMENDACIONES: ....................................................................................... 29

6.

PLANOS: ............................................................................................................... 30

7.

ANEXOS: ............................................................................................................... 31

8.

FUENTES BIBLIOGRAFICAS: ........................................................................... 34

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

PLANTEAMIENTO: En la actualidad la mayoría de construcciones están implícitamente reguladas por la geometría, pero en algunas de ellas este aspecto se ha visto muy notorio. En vista de ello se plantea impulsar las estructuras alabeadas, ya que además de ser muy llamativas visualmente y teniendo una posibilidad de combinaciones diversas, llega a dar con una estructura estática de excelente comportamiento y resistencia, además tienen la capacidad de retornar a su posición inicial tras la aplicación de un carga.

No obstante, las ventajas económicas de este tipo de uniones no se utilizan en la práctica del día a día en proyectos de estructuras. Hasta hace poco que se vio su utilización en el país así como en nuestra región (MOQUEGUA) en donde las podemos apreciar mayor mente en parques recreativos y que están a la vista de toda la población es por eso que decidimos enfocarnos en ese aspecto de la construcción y de la ejecución de los mismos y nos introduciremos en el ensamblaje y armado así como de los distintos materiales de su construcción elaborando una maqueta a escala sin dejar de lado las normativas de construcción y criterios para comprobación por su resistencia, a partir de su geometría, determinar la rigidez y resistencia de las uniones semi-rígidas, pero es un método de análisis, no de diseño. Un tema muy interesante en cuanto a profundizar en los aspectos de años de vida y mantenimientos de la misma y el comportamiento que tenga cada uno de los distintos materiales que veremos y definiremos en el presente trabajo de investigación, fundamental en muchos países es el analizar el comportamiento sísmico, y como es de conocimiento (MOQUEGUA) se encuentra en el cinturón de fuego del pacifico una zona alta actividad sísmica según estudios teóricos se puede llegar a disminuir secciones de vigas utilizando la rigidez real.

Con el fin de establecerla, y considerar que las posibles cambios y mejoras en el dimensionamiento de las vigas respecto a estructura de nuestra maqueta con uniones rígidas es que daremos a conocer las posibles mejoras o los posibles problemas que se pueda tener en esta etapa de investigación . Veremos a mayor detalle dicho comportamiento en el desarrollo de nuestro tema.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

1. DESARROLLO: ¿Qué es una estructura alabeada? Las superficies alabeadas son las que se generan por el movimiento de una línea recta, de forma que dos posiciones adyacentes de la recta se cruzan. Todas las superficies alabeadas son siempre regladas, esto quiere decir que se pueden generar con líneas rectas.

ANTECEDENTES: SOBRE EL MATERIAL MAS UTILIZADO El uso de hierro en la construcción se remonta a los tiempos de la Antigua Grecia; se han encontrado algunos templos donde ya se utilizaban vigas de hierro forjado. En la Edad Media se empleaban elementos de hierro en las naves laterales de las catedrales. Pero, en verdad, comienza a usarse el hierro como elemento estructural en el siglo XVIII; en 1706 se fabrican en Inglaterra las columnas de fundición de hierro para la construcción de la Cámara de los Comunes en Londres.

SOBRE LAS ESTRUCTURAS ALABEADAS Menaechmo, un discípulo de Platón y Eudoxo, estudió tres curvas a las que conoció con los nombres de exceso, equiparable y deficiencia; las cuales en el año

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ESTRUCTURAS ALABEADAS 238 a. de C., gracias a los estudios de Apolonio de Pérgamo, pasaron a llamarse: parábola, elipse e hipérbola. La primera aplicación de las superficies alabeadas de doble curvatura, con concreto armado, una cubierta construida en con paraboloides hiperbólicos, fue realizada por el Ing. B. Lafaille, en Dreux, Francia, en 1933. Ya antes en 1914 el arquitecto barcelonés Antonio Gaudí (Sagrada Familia) con sus cubiertas doblemente regladas.

MAYOR EXPONENTE FELIX CANDELA (1910-1997)

Félix Candela Outeriño, nace en Madrid en 1910, dejó huella en la arquitectura del siglo XX. Se le considera un precursor de la arquitectura sostenible por su compromiso de realizar obras económicas, duraderas y bellas. En 1927 ingresó en la E.T.S. de Arquitectura de la Universidad Politécnica de Madrid, terminando la carrera en 1935. Continuó sus estudios en la Real Academia de Bellas Artes de San Fernando.

FORMACION La mejor manera de generar el paraboloide hiperbólico es a partir de un cuadrilátero alabeado, es decir, de un cuadrilátero que no tenga los cuatro lados sobre un mismo plano.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS A partir de este cuadrilátero, si se hacen divisiones en partes en dos lados opuestos, al trazar rectas que unan ordenadamente estas divisiones obtendremos la superficie del paraboloide, y todas estas rectas formarán la primera familia de generatrices.

El paraboloide hiperbólico es una superficie engendrada por el desplazamiento de una parábola generatriz que se desliza paralelamente a sí misma a lo largo de otra parábola directriz de curvatura opuesta situada en su plano de simetría. El paraboloide hiperbólico tiene la particularidad de ser, como el hiperboloide de una hoja, una superficie reglada, contando con dos familias de rectas que podrían entenderse respectivamente como directrices y generatrices. En la figura de la izquierda se muestran dos rectas de cada familia superpuestas a la superficie y en la de la derecha el recorte que producirían en la misma, de manera que quedaría limitada por cuatro bordes rectos.

INSPIRACION:

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Desde el punto de vista formal los proyectistas han querido crear una especie de "mimesis" entre el edificio y el contexto, no entendida para confundir y "ocultar" el complejo, sino más bien como auténtica y propia imitación, de parte del edificio, de las formas y los colores del mar. La forma de estos edificios se dice también que tiene la forma de un nenúfar blanco, dando una sensación de limpieza y naturaleza para conseguir una armonía con el resto de la ciudad de las artes.

CARACTERISTICAS

La transmisión de cargas es especialmente por conducción a través de la forma de la superficie (tensión superficial) La forma de la superficie debe ser fluida y sin cambios bruscos, para de esta forma evitar una concentración de esfuerzos Un paraboloide hiperbólico, de superficie de curvatura doble anticlástica, caracterizadas por tener las curvaturas principales de sentidos opuestos.

El espesor de las superficies es muy delgado en relación a su área.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

VENTAJAS Reduce la cantidad de material y peso de la estructura. Se puede utilizar es un sistema de andamios puesto que la carga a soportar es pequeña. La imagen potente de futuro que proyectan estas estructuras traerá consigo una fuente de riqueza a nivel turístico y empresarial.

Al presentar una falla en determinada columna la superficie alabeada permite su corrección sin conllevar al colapso de la estructura. – Un claro ejemplo es La iglesia de Medalla Milagrosa.

Ilustración 1 Columna colapsada en la Iglesia de la Medalla Milagrosa

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Ilustración 2 La misma columna ya recuperada. DESVENTAJAS Presenta un inconveniente que en su construcción debido a que es difícil su ejecución pues requiere mano de obra cualificada. El proceso de hormigonado debe realizarse por gutinado (manguera a alta presión hormigón, pudiendo construir sobre cualquier tipo de superficie). Pues el hormigonado de la lámina sería imposible en las zonas de más pendiente, (zonas próximas a los apoyos), ya que no se conseguirá una compacidad de dicho hormigón, lo que conllevaría a la aparición de coqueras y casi con total seguridad, en algunas zonas tendríamos que encofrar por las dos caras, lo cual resulta muy costoso e inejecutable por el espesor de dicha lámina

COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL: Son elementos que resisten por forma. Suficientemente delgadas para no desarrollar importantes tensiones de flexión, corte o torsión. Las cáscaras trasladan las cargas que actúan sobre ellas, mediante esfuerzos normales de tracción y compresión, y esfuerzos tangenciales.

REQUERIMIENTOS PARA QUE SE CUMPLA EL ESTADO MEMBRANAL

CONDICIONES DE CARGA Deben ser, en lo posible, uniformemente distribuidas, no presentando variaciones bruscas en la superficie. No debe haber cargas puntuales.

CONDICIONES DE GEOMETRÍA 5 de marzo de 2019

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Que la variación de los radios de curvatura sobre la superficie sea continua. Debe haber continuidad de superficie y de curvatura

CONDICIONES DE APOYO Se apoyan en todos sus bordes, debe haber continuidad de apoyos. Los bordes deben ser tales que no restrinjan o impidan cada una de las deformaciones de la lámina.

Estas estructuras cumplen con los mismos condicionantes que las estructuras de hormigón, es decir, que deben estar diseñadas para resistir acciones verticales y horizontales. En el caso de estructuras de nudos rígidos, situación no muy frecuente, las soluciones generales a fin de resistir las cargas horizontales, serán las mismas que para Estructuras de Hormigón Armado. Pero si se trata de estructuras articuladas, tal el caso normal en estructuras metálicas, se hace necesario rigidizar la estructura a través de triangulaciones (llamadas cruces de San Andrés), o empleando pantallas adicionales de hormigón armado.

Las barras de las estructuras de compresión y flexión; veamos:

metálicas

trabajan

a

diferentes

esfuerzos

Piezas de compresión: Para las Estructuras Metálicas, cuando el esfuerzo principal es de compresión, se deben elegir perfiles cuyo momento de inercia en relación a los dos ejes principales , sean en lo posible similares, pues su capacidad resistente depende en gran medida del momento de inercia mínimo.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Los perfiles más adecuados que reúnen esta condición, son los perfiles H; para una pieza a compresión, deben emplearse perfiles simples en H o bien perfiles compuestos que se obtienen por la unión de otros perfiles simples, tratando siempre de que se logre a través una ejecución sencilla, y que los momentos de inercia sean lo más parecidos posible.

Piezas a flexión: Los perfiles más aptos para trabajar a la flexión y que reúnen los requisitos explicados, son los IPE y IPN, diseñados para absorber estos esfuerzos. Los perfiles IPE y IPN son los adecuados pues para vigas y jácenas(viga maestra), con una mano de obra mínima para montaje en obra. Existen estructuras en las cuales las piezas sometidas a flexión no se pueden resolver con perfilaría en serie, por ello se recurre a perfiles compuestos, que son de alma llena y con secciones por lo general doble T y C. gráficos de perfiles compuestos Hay muchos casos en los cuales se recurre a las jácenas aligeradas alveoladas, llamadas Vigas Boid, o a Vigas Celosía. Tal elección se debe a razones constructivas como el paso de instalaciones, o para aligerar el peso estructural.

Normativa: El objeto de esta norma es establecer las prescripciones técnicas suficientes para proporcionar la confianza adecuada respecto a la seguridad de las estructuras de acero en la edificación. Se refunden y ordenan en esta norma NBE EA-95 la serie completa de normas relativas a estructuras de acero NBE-MV 102 a NBE-MV 111. 5 de marzo de 2019

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ESTRUCTURAS ALABEADAS No está contemplada en esta norma la protección contra el fuego, que es objeto de la Norma Básica de la Edificación NBE CPI-91. "Condiciones de protección contra incendios en los edificios".

Deformaciones

y

desplazamientos

de

una

estructura.

Todas las estructuras se deforman, al ser cargadas, y el cambio de configuración geométrica hace que sus puntos experimenten pequeños desplazamientos. En la mayoría de los casos esa deformación no es apreciable a simple vista, y entonces el observador la pasa por alto y asume que la estructura es completamente rígida; pero en la realidad todos los materiales se deforman, en mayor o menor medida. Cuando se analiza una estructura siempre resulta necesario prestar atención a las deformaciones. A veces se piensa, erróneamente, que es suficiente obtener los esfuerzos internos y conocer las tensiones que se producen en los distintos puntos del sistema para que el estudio quede completado. Pero eso es solamente una parte del problema: hace falta también estudiar lo que sucede con las deformaciones, para comprobar si se hallan o no dentro de límites aceptables. De hecho, con frecuencia es necesario dar a una pieza una sección mayor que la obtenida al estudiar las tensiones, con el objeto de volverla menos deformable. En tales casos, el dimensionamiento resulta definido por la rigidez, no por la resistencia.

2. CASO PRACTICO DEL TEMA: Los estudios sobre las superficies de doble curvatura se remontan a los tiempos de los griegos. La figura del paraboloide hiperbólico era ya conocida, pero no ha sido reamente objeto de aplicación en el campo de la construcción hasta el comienzo del siglo XX. Uno de los primero en experimentar con estas superficies fue el arquitecto español Antonio Gaudí que desarrollaría en la cripta de la Colonia Güel las primeras bóvedas de paraboloides hiperbólicos en la historia de la arquitectura.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Podemos encontrar algunas estructuras con estas características como son: Restaurante Los Manantiales 1597 Mercado de Coyoacán 1958 Sinagoga par Centro Hebreo. Guatemala 1958 Sinagoga para Centro Hebreo. Guatemala 1958 Restaurante Oceanográfico Valencia. 1997

2.1 LA MAQUETA Y RESULTADOS Para poder elaborar el caso práctico, decidimos evaluar una estructura alabeado y por ello requerimos de una maqueta de la cual se tomó como referencia una obra del gran arquitecto Félix Candela, la entrada del “Oceanográfico de Valencia”, aunque inicialmente ese sería el fin de la maqueta, optamos por invertir la estructura, porque de esta manera se nos hacía más fácil, aplicarle fuerzas y determinar por medio de los ensayos que realizamos aquellas deformaciones, tal como se muestra a continuación. 2.1.1

ELABORACION DE LA MAQUETA

1. Luego de analizar los planos de la edificación a trabajar dimensionamos todas las

medidas

de

la

estructura.

2. Acondicionar los materiales, específicamente el alambre galvanizado, tensarlo y cortarlo para así poder proceder a su ensamblado.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

3. Según

el dimensionamiento anterior se hizo cada lóbulo por separado, ayudándonos con una base de cartón ya dimensionada.

4. Se procedió a soldar las piezas de galvanizado hasta formar un lóbulo de nuestra estructura.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

5. Partiendo del diseño se cortó los sobrantes de la estructura soldada, para así poder unirlas con los lóbulos colindantes.

6. Se repite el mismo procedimiento para cada lóbulo, en este caso dos veces más. 7. Se soldó los las uniones entre cada lóbulo apoyados con un arco. Luego de trabajar con una soldadura de estaño, se apreció debilidad en las uniones soldadas por éste; así que se adicionó

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ESTRUCTURAS ALABEADAS estabilidad a la estructura por medio de soldadura eléctrica en las uniones.

8. Se reforzó la estructura con soldadura eléctrica.

9. Al tener la estructura parcialmente terminada (sin base), después de observarla, se optó por invertir la estructura, ya que así contaría con una mayor área en cada entrada, teniendo una forma más estética.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

10.

Por último, luego de los respectivos ensayos a la estructura, se empotró en una base de madera, para continuar con el análisis.

2.1.2

ENSAYOS REALIZADOS A LA MAQUETA

Para tomar como caso práctico, decidimos realizar ensayos a la siguiente maqueta:

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Las cargas que simulamos fueron: Cargas vivas Ejemplo de cargas vivas. Son aquellas que algunas veces pueden estar aplicadas a los miembros y otras no. Ejemplo de esto puede ser un aula, que en ocasiones puede estar vacía y en otras están todos los estudiantes; o las graderías de un estadio, que estarán llenas de público cuando se exhibe un evento y en otras no. Cargas muertas Son las que tienen carácter de permanente sobre el miembro que actúan. Ejemplo, el peso de una placa que soporta el piso, el relleno debajo de ese piso, y el piso. Cargas de repetición Se aplican un gran número de veces a un miembro produciéndose efectos variables que motivan desgaste y/o rotura del material. Ejemplo, cuando se aplica un doblado alternativo a un alambre hasta que se produce la fatiga y este se rompe. Cargas de impacto Se aplican en un relativamente corto tiempo, es decir, súbitamente, siendo generalmente aplicadas por un cuerpo en movimiento al ponerse en contacto con un cuerpo resistente. Ejemplos serían: un tren o automotor pasando sobre un puente; efectos de un terremoto; la fuerza del viento en un ciclón, etc.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS 6.2

ENSAYOS EN SUPERFICIE SIN FRICCION

Se evaluaron pesas, que se nos proporcionó en laboratorio de suelos.    

4012.9 g 1003.8 g 4004.5 g 999.1 g

COMO CARGA PUNTUAL EN EL CENTRO: Se puso peso en medio de la estructura, sujetando cada peso con ayuda de una soga delgada y agrego progresivamente  No se observaron de formaciones hasta con 5 kg.  A partir del 6kg se empieza a ver pandeo.  DATOS A LOS 8KG

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

 Desplazamiento, Aproximadamente de 8.5 cm por cada lado.  Diferencia de altura: El asentamiento fue de 8 cm. COMO CARGA PUNTUAL EN UN EXTREMO: Se puso peso a un extremo, sujetando cada peso con ayuda de un material que pueda sujetarlo, como una soga delgada y agrego progresivamente.  No se observaron de formaciones hasta con 3 kg.  A los 4 kg esta tendió a caer.

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ENSAYOS QUE SE REALIZARON CON LA ESTRUCTURA EMPOTRADA

Se evaluaron con los mismos pesos, ya que buscamos ver la diferencia que se da.    

4012.9 g 1003.8 g 4004.5 g 999.1 g

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ESTRUCTURAS ALABEADAS COMO CARGA PUNTUAL EN EL CENTRO: Se puso peso en medio de la estructura, sujetando cada peso con ayuda de un material que pueda sujetarlo, como una soga delgada y agrego progresivamente.  No se observaron de formaciones hasta con 8 kg.  A partir del 20kg se empieza a ver pandeo.  DATOS A LOS 28 KG, que fue el máximo peso que puso resistir la estructura, ya que hicimos varias pruebas nuestra estructura se encontraba en estado de fatiga.

 Desplazamiento, no tuvo ya que la estructura estaba empotrada y estaba amarrada por medio de las puntas finales.  La estructura, empezó a sufrir deformaciones en los extremos y empezó a abrirse, llegando a la fatiga de todo el elemento estructural.

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COMO CARGA PUNTUAL EN UN EXTREMO: Colocamos el mismo peso en el extremo de la estructura para ver si había diferencia cuando la estructura no estaba empotrada a cuando sí.  No se observaron de formaciones hasta con 8 kg.  A más de 10 kg podemos decir que la estructura comienza a pandearse.

COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL:

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Candela llega a dar con una estructura estática, completamente resistente y consiguiendo un perfecto comportamiento con una excelente imaginación Ello se resume en las estructuras laminares, caracterizadas por contar con cotas altas y ser construidas con rótulas en los apoyos. Dependiendo de la forma que adopte la lámina y el material elegido para llevarla a cabo, será más o menos eficaz el resultado. Un caso muy común es el uso de hormigón armado, por tanto, puede trabajar a compresión y tracción, pero debido al espesor que puedan alcanzar las láminas, se recomienda limitar los esfuerzos de tracción todo lo posible. Un paraboloide hiperbólico cuenta con dos mecanismos resistentes debido al diferente signo de las curvaturas principales: Arco (compresión) en un sentido Cable (tracción) en el sentido ortogonal



Las cargas se transmiten a los bordes por mecanismo de arco según un eje y por suspensión según el otro.



El borde absorbe la resultante del empuje y de la tracción, por la orientación inclinada de las resultantes, los apoyos han de absorber también el empuje horizontal.



Mientras que los esfuerzos de compresión tienden a deformar la membrana según el eje, los esfuerzos de tracción según el otro eje van a tender a contrarrestar esta deformación.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

La construcción de este tipo de estructuras se suele resolver con hormigón armado, material inextensible, las variaciones de longitud sólo son posibles cuando sobrepasan el valor del límite elástico del material. Lo que lleva a decir entonces que no pueden aparecer flexiones, pues tiene que ir acompañadas de un cambio de forma o de curvatura de la lámina.

1.1.1. CONDICIONES A TENER EN CUENTA 

Lámina de pequeño espesor.



Ausencia de cargas puntuales. (motiva a que no se produzcan diferencias de estado tensional apreciables entre la cara superior e inferior de la lámina)



Ausencia de cambios bruscos de la curvatura.



Curvaturas rebajadas. (proporciona que no se produzcan diferencias errores apreciables al proyectar sobre un plano)

DEFORMADA DE UN PARABOLOIDE HIPERBOLICO

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ESTRUCTURAS ALABEADAS La resistencia del material no es el único parámetro que debe utilizarse al diseñar una estructura; controlar las deformaciones para que cumpla con el propósito para el cual se diseñó tiene igual importancia. El análisis de deformación se relaciona con los cambios en la forma de la estructura que generan las cargas aplicadas. Los esquemas adjuntos muestran la deformación bajo las condiciones de carga seleccionadas.

CÁLCULO DE CARGAS:

El cálculo de cargas con el que se ha resuelto la estructura se ha basado, siempre que ha sido posible con la Normativa Española.  

Peso: Peso propio de la estructura, calculado para una densidad de 25 KN/m3. Cargas permanentes de valor no constante.



Fuerzas sísmicas: Sus efectos se han calculado usando un análisis modal espectral en concordancia con las recomendaciones de la normativa española NCSE-94.



Nieve: Debido a que la fuerza de mantenimiento es mayor, la nieve no es considerada.



Temperatura: Se considera un aumento hasta 20ºC en verano y -20ºC en invierno.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS 

Viento: Se calcula teniendo en cuenta que puede actuar en 2 direcciones. Su efecto es extrapolado dada la simetría radial de la estructura.

1.1.2. LOS APOYOS

Interiormente la pieza se resuelve con una importante rigidización que permite canalizar los esfuerzos de los 3 arcos hacia el apoyo puntual sobre rótula esférica, que evita la transmisión de momentos a cimentación. La rótula funciona por contacto entre 2 superficies de acero de radio de curvatura ligeramente diferente para garantizar el contacto puntual, basando su comportamiento en la teoría de Hertz

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

“La aplicación reiterada del principio de la curvatura elimina, en cada caso, los esfuerzos de flexión de la propia y permite mediante su empleo lógico e intuitivo, la transformación de las fuerzas externas en esfuerzos directos, también llamados de membrana, situados exclusivamente en la superficie del cascarón (…) Una membrana siempre está en equilibrio, cualquiera que sea su forma y cualesquiera que sean las cargas que la soliciten, siempre que sea inextensible de doble curvatura” FELIX CANDELA

DEFORMACIONES Y DESPLAZAMIENTOS DE UNA ESTRUCTURA

Todas las estructuras se deforman, al ser cargadas, y el cambio de configuración geométrica hace que sus puntos experimenten pequeños desplazamientos. En la mayoría de los casos esa deformación no es apreciable a simple vista, y entonces el observador la pasa por alto y asume que la estructura es completamente rígida; pero en la realidad todos los materiales se deforman, en mayor o menor medida. Cuando se analiza una estructura siempre resulta necesario prestar atención a las deformaciones. A veces se piensa, erróneamente, que es suficiente obtener los esfuerzos internos y conocer las tensiones que se producen en los distintos puntos del sistema para que el estudio quede completado. Pero eso es solamente una parte del problema: hace falta también estudiar lo que sucede con las deformaciones, para comprobar si se hallan o no dentro de límites aceptables. De hecho, con frecuencia es necesario dar a una pieza una sección mayor que la obtenida al estudiar las tensiones, con el objeto de volverla menos deformable. En tales casos, el dimensionamiento resulta definido por la rigidez, no por la resistencia.

MATERIALES MAS USUALES

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Generalmente se ejecuta de hormigón armado. Es interesante el hecho de que con espesores mínimos de membrana puede cubrir una enorme superficie. Si se intentara cubrir una gran superficie con una losa armada plana, probablemente sería imposible.

3. OBJETIVOS:  







Utilizar las estructuras alabeadas como una nueva innovación en nuestra sociedad Demostrar que con las construcciones de estructuras alabeadas en nuestra ciudad , se puede incrementar el turismo, debido a que son estructuras fuera de lo común Demostrar la resistencia de estas estructuras basadas en uniones rectas ,y esto es muy útil debido a que puede evitar el desplome de estas y evitar daños en caso de sismos o lluvias intensas Dar a conocer el comportamiento de las superficies alabeadas, con el fin de incrementar la posibilidad en la construcción de edificaciones auto sustentable como se ha visto en otras partes del mundo. Integrar criterios estructurales. Con la finalidad de que el modelo tridimensional no sea solo una maqueta virtual, sino una herramienta capaz de dar resultados e información para lograr diseños más adecuados con resultados contundentes.

4. CONCLUSIONES: 

Como primera conclusión tenemos que una estructura alabeada es aquella que resulta del apoyo de unas rectas contenidas en unos planos perpendiculares entre si , y se apoyan en dos rectas que se cruzan en el espacio



Las estructuras alabeadas nos permiten obtener una gran resistencia estructural y al mismo tiempo reducir los costos, aumentando su eficiencia y contribuyendo en la búsqueda de una arquitectura sustentable ya que permite reducir el uso del hormigón.



El paraboloide hiperbólico realizado en hormigón armado es una superficie que, estructural y constructivamente, es adecuada para cubrir grandes luces. Su forma, de doble curvatura, hace que su funcionamiento como membrana sea mejor que el de otro tipo de superficies.



Las estructuras se apoyan en pilares mediante rótulas, las cuales transmiten los esfuerzos al terreno a través de pilares, encepados y pilotes.

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ESTRUCTURAS ALABEADAS 

Estructuralmente hablando, estas estructuras funcionan de tal manera que los esfuerzos de compresión tienden a deformar la membrana según uno de los ejes y los de tracción según el otro, contrarrestando ésta deformación.



En la construcción de estas superficies, se destaca el hecho de tener que ser ejecutadas con gran precisión, conociendo las técnicas constructivas que más convienen debido a que influyen, entre otros, factores climatológicos, forma de la estructura y la manera de trabajar que tenga. Conclusiones acerca de la maqueta:  

 

  

Elegir cuidadosamente los materiales, ya que te saldrá más costoso cambiar. Al unir los el alambre, hubo dificultades porque usamos estaño, este método de unión con el cautil no resulto ya que se desprendía, por lo que tuvimos que soldarlo. Tener mucho cuidado de cortar los alambres, hacer uso de guantes. Escoger una escala adecuada este determinará el nivel de detalle y el espacio que se puede ver, sino también la cantidad de tiempo que gastas en su elaboración. Una forma para ahorrar trabajo y salga mejor se utilizó un molde que ayudo en la construcción del alabeo. Tener bien fijas las uniones ya que estas pasaran pruebas donde deberá soportar sin desprenderse. Tener conocimiento un previo conocimiento de Estática

5. RECOMENDACIONES: 

Puesto que el mayor obstáculo para la construcción de las estructuras laminares de hormigón es el elevado coste de su encofrado, la investigación debe centrarse en la búsqueda de un sistema que evite la excesiva intervención de mano de obra en su proceso.

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6. PLANOS:

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7. ANEXOS:

Partimos como todo proceso constructivo con los materiales que incluyen los materiales de construcción de la maqueta

Paso N° 01

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Proporcionar las dimensiones para la creación de la maqueta

Paso N° 02 Proporcionar las dimensiones de los palos de brochetas acorde al marco y base de caja

Paso N° 03 Unir los palitos unos a otros generando las uniones predeterminadas para formar la estructura

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ESTRUCTURAS ALABEADAS

Módulo de Elasticidad de los materiales

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Comportamiento estático

8. FUENTES BIBLIOGRAFICAS: Pascual Urban b. (2006) profesor de construcción de estructuras de la escuela política superior de la universidad de alicante . (arquitectura técnica), san Vicente

Bermúdez Carlos A. (2010)curso básico de estructuras metálicas (UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MANIZALES) ,Colombia

Dr. Vielma Pérez Juan C.(2009) Construcciones metálicas , PERFILERÍA METÁLICA Y MATERIALES AFINES

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ESTRUCTURAS ALABEADAS Carrasco Angulo Cristian A. (2011) Metodología para el análisis estático y dinámico de estructuras metálicas aplicando el método de los elementos finitos , lima-Perú

Gavidia Gonzales Ana C. (2015) Elaboración de los procedimientos de fabricación y montaje de una estructura de un edificio ,Quito

PICAZO IRANZO, Álvaro.(2007) , MEDIOS DE UNIÓN DE ESTRUCTURAS METÁLICAS. Universidad pontificia de Madrid , España

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