1. Seleccionar el sistema estructural para cualquier edificación

 

1.     Estructura de Hormigón Armado (Concreto Armado):

o    Características: Es robusto, durable y versátil. Puede adaptarse a una amplia gama de formas y tamaños de edificios. Es adecuado para cargas pesadas y resistente al fuego.

o    Aplicaciones: Edificios comerciales, residenciales, industriales y de infraestructura.




2.     Estructura de Acero:

o    Características: Es liviano en comparación con el hormigón, tiene alta resistencia a la tracción y es rápido de construir. Es flexible y permite grandes luces sin soportes intermedios.

o    Aplicaciones: Edificios de gran altura, puentes, estructuras industriales y comerciales.




                                                                                                                                                                                              
 3. Estructura de Madera:

o    Características: Es renovable,¡ ligera y tiene buenas propiedades de aislamiento térmico y acústico. Es adecuada para construcciones más ligeras y de baja altura.

o    Aplicaciones: Edificios residenciales, comerciales ligeros y estructuras rurales.




4.     Estructura de Mampostería (Bloques de Concreto, Ladrillo):

o    Características: Es resistente a compresión, proporciona aislamiento térmico y acústico, y es duradera. Puede ser económica y estéticamente agradable.

o    Aplicaciones: Edificios residenciales, comerciales y de infraestructura, especialmente en áreas sísmicas.






5.     Estructura de Paneles Prefabricados:

o    Características: Son fabricados en condiciones controladas, lo que asegura calidad y rapidez en la construcción. Pueden ser de concreto, acero o madera.

o    Aplicaciones: Edificaciones residenciales, comerciales e industriales de mediana altura.

 

Factores a considerar para la elección:

  • Cargas y uso del edificio: La cantidad de peso que debe soportar y cómo será utilizado el edificio.
  • Ubicación geográfica: Considerar aspectos como la sismicidad, los vientos dominantes y las condiciones climáticas.
  • Costo y disponibilidad de materiales: La viabilidad económica y la accesibilidad de los materiales en la región.
  • Tiempo de construcción: La rapidez con la que se necesita completar el proyecto.
  • Estética y funcionalidad: Las preferencias del diseño arquitectónico y los requisitos funcionales del edificio.

La elección del sistema estructural dependerá de una evaluación integral de estos factores para garantizar la seguridad, durabilidad, eficiencia y estética del edificio

 

2. Identificar el tipo de sistema estructural : Procedimientos constructivos :Muros de carga. Mencionar sus limitaciones y ventajas.

 

El sistema estructural basado en muros de carga es un método constructivo donde los muros verticales son responsables de soportar las cargas verticales y horizontales del edificio. Sus características, limitaciones y ventajas serían:

Características:

1.     Principio de carga: Los muros de carga son elementos estructurales que transfieren las cargas verticales (peso propio, cargas de ocupación) y horizontales (viento, sismo) desde la superestructura hasta la cimentación.

2.     Material: Pueden estar construidos con diversos materiales como concreto armado, mampostería (bloques de hormigón o ladrillos), piedra, etc.

3.     Distribución: Los muros de carga se distribuyen estratégicamente para proporcionar estabilidad estructural y resistir las cargas aplicadas.

Ventajas:

1.     Resistencia: Los muros de carga proporcionan una alta resistencia estructural, especialmente en edificios de pocos pisos, debido a su capacidad para resistir cargas verticales y horizontales.

2.     Durabilidad: Si se construyen adecuadamente con materiales de calidad y técnicas apropiadas, los muros de carga pueden ser duraderos y requerir poco mantenimiento a lo largo del tiempo.

3.     Facilidad constructiva: En muchos casos, el sistema de muros de carga es relativamente simple y rápido de construir en comparación con otros sistemas estructurales más complejos, lo que puede traducirse en menores costos y tiempos de construcción.

 

 

Limitaciones:

1.     Flexibilidad de diseño: Los muros de carga pueden limitar la flexibilidad en la distribución de espacios interiores. Modificar la disposición interna del edificio puede ser difícil y costoso debido a la necesidad de redistribuir las cargas estructurales.

2.     Compatibilidad sísmica: En áreas sísmicamente activas, los muros de carga pueden no ser tan efectivos como otros sistemas estructurales más flexibles y capaces de absorber mejor la energía sísmica. Se requieren diseños especiales y refuerzos para mejorar su comportamiento sísmico.

3.     Espesor y espacio: Los muros de carga generalmente tienen un espesor considerable para soportar las cargas aplicadas, lo que puede reducir el espacio útil interior y afectar el diseño arquitectónico deseado.

 

Conclusión:

Aunque los muros de carga son un sistema estructural sólido y duradero, con larga historia de uso exitoso en la construcción, tienen limitaciones significativas en términos de flexibilidad de diseño, adaptabilidad a cambios y eficiencia en costos y tiempo de construcción en comparación con sistemas más modernos como estructuras de acero o concreto armado. La elección del sistema estructural dependerá de consideraciones específicas del proyecto, incluyendo requisitos de diseño, ubicación geográfica y presupuesto disponible.

 

3. Características de construcción de muros: Marco rígido

Los marcos rígidos son estructuras a base de columnas y trabes que forman uniones rígidas entre vigas y columnas fabricadas con tres placas con alta eficiencia estructural que proporcionan alturas y espacios. Los muros son estructuras verticales que se utilizan para dividir espacios, soportar cargas o contener elementos. Sus características de construcción varían según su función y el material utilizado.

Tipos de muros:

Los muros de carga:

 Son aquellos que están sujetos a compresión. Esto es así porque su función principal es soportar cargas; es decir, servir como soporte para otros elementos de la edificación como son las vigas, cubiertas, bóvedas, etc. Se conocen también como muros portantes. El espesor de estos muros se relaciona directamente con el peso que soportan, y con la fatiga de trabajo que experimentan sus componentes. 

Los materiales más habituales para la construcción de muros de carga son: piedra, ladrillo, cemento armado, bloques de hormigón y adobe. Si estás interesado en levantar uno de estos paramentos, no dejes de informarte sube tus opciones y sobre cuánto cuesta hacer un muros.




Los muros divisorios:

 Tienen como función separar espacios interiores. Son más ligeros, ya que no tienen que soportar cargas estructurales. Actúan como separadores y como aislantes, tanto acústicos como térmicos, además de impermeabilizantes. 

Los materiales más empleados en construcción de muros para tabiques divisorios son: ladrillo, rasilla, yeso laminado con estructura de acero, bloques de hormigón, madera y cristal. 

 


 

Los muros de contención:

Como su propio nombre indica, estos muros tienen como función soportar las cargas horizontales (la presión que ejerce el terreno). Son necesarios para crear una barrera frente a masas de tierra u otros materiales sueltos, cuando e las condiciones no permitan que estas masas asuman una pendiente natural.

Los materiales más utilizados en la construcción de muros de contención son: cemento armado, piedra de sillería, prefabricados de hormigón, mampostería, escollera, gaviones, etc.



¿Qué tipo de muro se utiliza en una casa? 

Además de los tres tipos de muros según su función, los paramentos empleados en una vivienda también se pueden clasificar según el material con el que se construyen. Dentro de todas las posibilidades que existen, analizaremos los más habituales: te contamos sus características, su estética y sus ventajas.

El hormigón armado

 No es muy habitual en la edificación de viviendas. Es un material complicado de utilizar, pero también tiene ventajas: permite dejar vistos los paramentos, sin tener que pintarlos ni empapelarlos, con una estética industrial que hoy es tendencia en decoración de muros. Estos elementos se construyen vertiendo hormigón líquido en encofrados, reforzados con armazones de hierro. Es un método que permite crear paredes curvas, con formas que se adaptan al espacio. 



Acero 

En la construcción de muros para vivienda, el acero se emplea sobre todo de forma estructural. Con este material se fabrican los perfiles horizontales y los montantes verticales utilizados para levantar tanto muros de carga, como tabiques divisorios. Los perfiles tienen normalmente sección en C o U; sobre ellos se atornillan placas de yeso laminado, y también se pueden colocar materiales aislantes en el interior. Son muros fáciles de levantar, resistentes y prácticos. 



 

Bloques de hormigón:

Los bloques de hormigón (también llamados blocks) se utilizan a menudo en construcción de muros de viviendas: sobre todo, todo en fachadas y envolventes exteriores. Son resistentes, muy aislantes y crean estructuras sólidas y duraderas. También son muy empleados en la fabricación de casas prefabricadas de hormigón, más económicas que las construidas con cemento. Al igual que los de ladrillo, estos muros son perfectos para soluciones de fachada ventilada en envolventes. 

 


 

 

Ladrillo

Es el material más empleado en construcción de muros. Tiene muchas ventajas: es económico, fácil de manipular, resulta aislante, es ecológico y se presenta en muchos formatos. Los muros de ladrillo pueden quedar a la vista o revocarse con yeso. 



Adobe

Con el nombre de adobe se conoce a un tipo de ladrillo confeccionado con arcilla y arena, y reforzado con fibras vegetales como la paja. Los adobes se secan al sol y se emplean después para construir edificaciones. Se trata de una técnica muy antigua que quedó en desuso durante décadas, si bien en los últimos tiempos se ha empezado a recuperar por sus muchas ventajas. El adobe es un material sostenible, ecológico y muy aislante: permite crear formas curvas y onduladas, y mantiene los espacios frescos en verano, y calientes en invierno. 



 

 4. Reglas para marcos verticales: Ventajas.

Los marcos verticales son estructuras formadas por elementos horizontales (vigas) y verticales (soportes y pilares) que se unen para crear una trama plana. Son esenciales en la construcción de edificios, puentes y otras estructuras civiles.

Vigas:

Es la parte de la estructura cuya misión es transmitir a la cimentación las cargas que soporta el resto de la estructura y el peso de ésta. Estos elementos, que pueden ser muros o pilares, se apoyan sobre la cimentación.

Soportes y pilares:

Los soportes y pilares ranurados son elementos de construcción versátiles utilizados para crear estructuras de soporte. Están fabricados en acero inoxidable

Tipos de marcos verticales

Los marcos verticales se clasifican en dos tipos: marcos con arriostramiento y marcos sin arriostramiento. Los marcos con arriostramiento utilizan elementos diagonales para proporcionar estabilidad lateral, mientras que los marcos sin arriostramiento dependen de la rigidez de sus elementos para resistir las fuerzas laterales.

 

5. Desventajas de los Marcos de Concreto 

Los marcos de concreto tienen algunas desventajas en el uso, como:

-Requieren grandes cantidades de material y agua. Esto puede ser un problema en áreas donde los recursos son escasos. 

-Presentan deformaciones con el tiempo. El concreto puede agrietarse o deformarse con el tiempo, especialmente bajo cargas pesadas. 

-Tienen un proceso de curado delicado que depende del clima. El concreto necesita curarse adecuadamente para alcanzar su resistencia total, y este proceso puede verse afectado por las condiciones climáticas. 

-Tienen poco peso propio en comparación con el acero. Esto puede ser una desventaja en estructuras que necesitan ser livianas, como puentes. 

-Requieren encofrados que aumentan los costos y tiempos de construcción. Los encofrados son necesarios para dar forma al concreto mientras se cura, y esto puede agregar tiempo y costo al proyecto. 

 

6.  Sistema de tubos

El sistema estructural de tubos es un método constructivo que utiliza tubos metálicos como el material principal para formar y soportar la estructura. Este tipo de sistema es usado comúnmente para construcciones de grandes edificaciones comerciales, industriales y alguna que otra vivienda que requiera una considerable resistencia estructural.

Para estos tipos de sistemas se requiere seguir un procedimiento que sería:

-Diseño y planificación: Primero se debe determinar las dimensiones del tubo tomando en cuenta el diseño especifico de la estructura, como se pueden conectar y que tan complicado sería plasmarlo, esto con ayuda de software de diseño estructural que se encargaría de asegurar que la estructura sea segura y estable a largo plazo.

-Fabricación de los tubos: La fabricación de los tubos metálicos depende mucho del diseño propuesto, en general son de acero debido a su resistencia y capacidad de ser moldeados en diferentes formas y tamaño.

-Preparación del sitio: Se prepara el terreno donde se va a construir la estructura, nivelando el suelo y asegurando que esté listo para recibir los cimientos de la estructura misma.

-Cimentación: Con el terreno preparado quedaría construir los cimientos que los tubos usarían de base donde apoyarse y, dependiendo de las condiciones del suelo, incluir zapatas o losas de cimentación entre otros.

-Montaje de la estructura: Ahora, siguiendo el diseño establecido se llevaría a cabo el montaje de los tubos metálicos, se colocan los tubos en sus posiciones determinadas para fijarlas mediante soldadura, pernos o algún otro método seguro de unión.

-Instalaciones complementarias: De ser necesario se incorporarían adicionales que facilite el proceso constructivo como algunas escaleras, plataformas y barandilla , siempre tomando en cuenta que el motivo principal es facilitar y no complicar

-Acabados: Con todo listo solo quedaría dar los acabados finales dependiendo la estructura formada.

-Pruebas y certificaciones: Finalmente, se realizan pruebas de resistencia y estabilidad para asegurar que la estructura cumple con los estándares de seguridad y regulaciones locales.

Sabiendo que el sistema de tubos ofrece varias ventajas, como la disminución de tiempo y resistencia a diversas condiciones, debe ser elaborado o supervisado por un especialista debido a que los procesos de soldar deben evitar problemas a futuro asegurando la durabilidad y seguridad de la estructura.

 

7. Sistema mixto

El sistema estructural mixto en las construcciones combina dos materiales principales, mayormente acero y concreto, debido a la buena complementación que tienen ya que optimizan la resistencia, eficiencia y durabilidad de las estructuras.

Componentes Principales del Sistema Estructural Mixto:

- Acero:

Vigas y Columnas: Con las ventajas que ofrece el acero es usado para las vigas y columnas principales, evitando la tracción, pueden ser perfiles laminados o soldados que están diseñados para soportar cargas grandes con una mínima deformación.

Entrepisos: En estructuras mixtas, las losas compuestas suelen ser utilizadas como entrepisos. Estas se componen de una losa de concreto reforzado que se une estructuralmente a las vigas de acero mediante conectores de acero, lo que permite que ambos materiales trabajen juntos de manera efectiva.

- Concreto:

Columnas y Elementos de Compresión: Su uso está fundamentado en su capacidad de soportar grandes cargas debido a su resistencia a la comprensión y proporcionar rigidez estructural.

Losas: Además de los entrepisos compuestos, las losas de concreto pueden usarse en otras partes de la estructura, como techos o pisos, dependiendo de los requisitos de diseño y funcionalidad del edificio.

En conclusión, el sistema estructural mixto es una opción versátil y eficiente para la construcción de edificaciones que requieren unas elevadas prestaciones estructurales y una flexibilidad de diseño. Al integrar cuidadosamente acero y concreto de manera cuidadosa, se logran estructuras robustas y duraderas, adaptadas a diversos tipos de proyectos arquitectónicos y de ingeniería civil.

8. Plano Referente

https://home.by.me/es/project/erickrimac05-2102/supermercado?open_planner=true