Post on 30-Dec-2015
Marcos estructurales
INTRODUCCION
El tipo de estructuración más común hoy en día para edificios tanto de concreto como
de acero es el que utiliza marcos rígidos. El empleo de este sistema se debió al
desarrollo de nuevos materiales y sistemas de construcción (concreto armado, acero
soldado) y a nuevos métodos de análisis y dimensionamiento
MARCO ESTRUCTURAL
Sistema estructural que fusiona elementos tipo
viga y columna. Su estabilidad está
determinada por la capacidad de soportar
momentos en sus uniones y pueden ser planos
y espaciales
En la práctica rara vez se utilizan vigas como elementos aislados debido a que solo
transmiten cargas verticales y como en la realidad las estructuras también están
sujetas a cargas horizontales es necesarios anclarlas a sus apoyos, debido a esto
empiezan a trabajar a flexión.
En este caso tanto elementos verticales
(columnas) como horizontales (vigas) tienen
continuidad entre sí para que trabajen como
un único elemento compartiendo las
deformaciones lo cual constituye una
reducción de las mismas. Los marcos
atendiendo a sus condiciones de apoyo
pueden ser rígidos con los apoyos
empotrados o articulados su la base de sus
apoyos es articulada.
Los marcos articulados son más eficientes en
cuanto a la distribución de momentos, debido a
que en la base del apoyo el momento resistente
es cero por lo que requiere escasa sección
resisten en ese punto, mientras que el marco
empotrado por tener en sus apoyos restricción
al giro tienen momento distinto de cero en la
base que hace de estos puntos críticos de la
estructura.
Sin embargo el marco articulado no se puede
utilizar aisladamente porque sería inestable a
cargas perpendiculares a su plano por lo que necesita amarre o estabilización en este
sentido mientras que el marco rígido es estable para este tipo de cargas dadas las
características de sus apoyos.
Usualmente no se utilizan los marcos aisladamente si no amarrados con otros marcos a
través de vigas perpendiculares a su plano lo que da lugar a un sistema de marcos en
sentido perpendicular a los considerados con los que tendrán apoyos comunes, este
sistema es conocido como marcos
múltiples que son de por si estables y
combinados con las losas o entrepisos
nos definen espacios modulares con
expansión tanto en sentido horizontal
como vertical.
Las intersecciones de los elementos verticales y horizontales
definen los nudos, estos son uniones continuas de los
elementos flexionados. Los nudos tienen efecto de semi
empotramiento pues restringen el giro libre del elemento lo
cual incide en la reducción de las deformaciones respectivas al
producirse puntos de inflexión y cambios de curvatura en la
elástica.
Clasificación de marcos estructurales
Los sistemas de marcos estructurales se pueden clasificar
por el número de niveles de los elementos horizontales en el
sistema. Comúnmente los sistemas de un solo nivel
nudo
combinan un solo sentido de la losa salvando un claro entre dos muros d carga
paralelos
Los sistemas de dos niveles consisten de una losa
sostenía por vigas paralelas las cuales se
sustentan en dos mutuos paralelos o una fila de
columnas, una debajo de cada trabe.
Los sistemas de tres niveles incluyen casi siempre unas
losas sostenidas por viguetas con estrecho espacio de
separación apoyadas en vigas, perpendicularmente a las
viguetas y la cual se encuentra soportada por columnas
Estabilidad lateral
La resistencia al viento y a otras fuerzas horizontales es necesaria para la estabilidad
del marco estructural, esto se realiza usando uno o más de los siguientes principios:
Triangulación segmentando el marco en triángulos
Articulación de rigidez se crea un conexión rígida donde se intersecan los
miembros
Muros de cortante utiliza la resistencia cortante de un superficie plana para
cambiar su forma.
Entre ejes
División interna de un marco estructural
repetitivo definido por el espaciamiento de
columnas. Las crujías estructurales sencillas se
componen de columnas en sus cuatro lados, esta
disposición da como resultado que las columnas
centrales tengan la carga mayor, las columnas
laterales tengan la mitad de carga que las del
centro y las columnas de las esquinas tengan solo la carga de un cuarto de la que tiene
las del centro.
Para equilibrar la carga en todas las columnas pueden crearse medios entre ejes en el
perímetro empleando vigas salientes.
CONCLUSIONES
Es necesario conocer mas acerca del funcionamiento adecuado de los marcos
estructurales para que al momento de diseñar no se tengan defectos en cuanto
a estructura y poder brindar así la mejor seguridad para los usuarios,
BIBLIOGRAFIA
http://estructuras.eia.edu.co/estructurasI/conceptos%20fundamentales/ conceptos%20fundamentales.htm
RIOS Garza, Carlos , Comprensión de las estructuras en arquitectura, McGraw-Hill, México df, año 2000, Pag 103-109
ESCOBAR, Jorge, Introducción a la tipología estructural, Segunda edición, Guatemala, 1997, pag 72-75
http://www.slideshare.net/wlopezalmarza/teoria-de-estructuras-ii-marcos-rigidos