Curiosidades de La Ingeniería Civil y Estructural

7/26/2019 Curiosidades de La Ingeniera Civil y Estructural

1/11

CURIOSIDADES DE LA INGENIERA CIVIL Y ESTRUCTURALAnalizaremos lo siguiente:! Es"ueleto estru#tural $ %ra#ti#a %ro&esional'! (uentes)! E*i&i#a#iones

+! Do#umentales a#er#a *e los temas *el ,log!

!- Es"ueleto estru#tural

El esqueleto estructural forma un sistema integrado de partes, denominadas elementos estructurales: vigas,columnas, losas, zapatas de cimentacin y otros.

A menudo se requiere resolver problemas de elevada complejidad que se resuelven mediante tcnicas deelementos finitos que obligan a penetrar en los calculo diferencial e integral de diversas variables, temasde lgebra lineal, ecuaciones diferenciales y mtodos numricos.

El E.er#i#io (ro&esionala actividad profesional del ingeniero estructural se inicia con un bosquejo arquitectnico de la futuraedificacin, en el cual se comienzan a definir las dimensiones generales tanto en planta como en alzado.!ompara las alternativas referentes al material bsico deconstruccin: la conveniencia deusarconcretoreforzado o preesforzado,acero,madera, mamposter"a confinada o reforzada,aluminiou otrasposibilidades mas recientes. Asimismo define previamente las dimensiones longitudinales y transversales delos elementos estructurales. En la ingenier"a estructural de las obras urbanas, el trabajoentre arquitectos eingenieros resulta a menudo inseparable.#efinidas las caracter"sticas geomtricas preliminares se pasa al procesode predimensionamiento de loselementos estructurales: dimensiones de las vigas y columnas, caracter"sticas de la cimentacin, definicin deescaleras, muros de contencin, posicin de ductos de aireacondicionado. uego se eval$a las cargas quesoportara la edificacin: cargas muertas que son cargas que no var"an dentro de la estructurani a lo largodeltiempo%cargas vivas que var"an en espacio o en el tiempo, por el ejemplo, el peso de los ocupantes y losmuebles.El ingeniero a cargo debe analizar las fuerzas de reaccin y deformaciones que del esqueleto resistentes debido

a las cargas. &ara esto muc'os ingenieros. (uc'os ingenieros disponen de programascomputarizados en susoficinas para la solucin de los problemas corrientes. Algunos de los programas empleados tienecapacidadesgraficasque generan dibujosde las fuerzas internas y deformaciones para muc'os estados decarga. )i las fuerzas internas *torsin, momento fle+or y cortante obtenidas delanlisisresultan compatiblescon las resistentes y las deformaciones se supone terminada la primera fase del procedimiento. )e puedencometer errores al confiar demasiado en los resultados automatizados. )i algo falla y no 'ay quien reviseelproductoautomatizado puede 'aber consecuencias como perdidas 'umanas y de capital.uego se procede al refinamiento del dise-o: se trata de llegar a un modeloque resulte de modo razonable mseconmico y funcional% al decir razonable queremos decir que se tenga en cuenta la facilidad constructiva de loque se analiza y se dise-a.

'! (uentes&uente, estructura que proporciona una v"a de paso sobre el agua, una carretera o un valle. os puentes suelensustentar un camino, una !arretera o una v"a frrea, pero tambin pueden transportar tuber"as y l"neasde distribucin de energ"a. os que soportan un canal o conductos de agua se llaman Acueductos. os puentesconstruidos sobre terreno seco o en un valle y formados por un conjunto de tramos cortos se suelen llamar

viaductos% se llaman pasos elevados los puentes que cruzan las autopistas y las v"as de tren. n puente bajo,pavimentado, sobre aguas pantanosas o en una ba'"a y formado por muc'os tramos cortos se suele llamarcarretera elevada.
http://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos15/transformacion-madera/transformacion-madera.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transformacion-madera/transformacion-madera.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Programacion/http://www.monografias.com/Computacion/Programacion/http://www.monografias.com/trabajos11/estadi/estadi.shtml#METODOShttp://www.monografias.com/trabajos11/estadi/estadi.shtml#METODOShttp://www.monografias.com/trabajos11/estadi/estadi.shtml#METODOShttp://www.monografias.com/trabajos13/histarte/histarte.shtml#ORIGENhttp://www.monografias.com/trabajos13/histarte/histarte.shtml#ORIGENhttp://www.monografias.com/trabajos55/investigacion-sobre-torsion/investigacion-sobre-torsion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos55/investigacion-sobre-torsion/investigacion-sobre-torsion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/capintel/capintel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/capintel/capintel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos15/transformacion-madera/transformacion-madera.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Programacion/http://www.monografias.com/trabajos11/estadi/estadi.shtml#METODOShttp://www.monografias.com/trabajos13/histarte/histarte.shtml#ORIGENhttp://www.monografias.com/trabajos55/investigacion-sobre-torsion/investigacion-sobre-torsion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/capintel/capintel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/adolmodin/adolmodin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtml


2/11

Los %rimeros %uentesEs probable que los primeros puentes se realizaran colocando uno o ms troncos para cruzar un arroyo oatando cuerdas y cables en valles estrec'os. Este tipo de puentes todav"a se utiliza. os puentes de un tramo*llamamos tramo a la distancia entre dos apoyos son un desarrollo de estas formas elementales. El mtododecolocar piedras para cruzar un r"o, mejorado con troncos situados entre las piedras para comunicarlas, es elprototipo de puente de m$ltiples tramos. os postes de madera clavados en el fondo del r"o para servir de

apoyo de troncos o vigas permitieron atravesar corrientes ms anc'as y caudalosas. Estos puentes, llamados decaballete, se utilizan todav"a para atravesar valles y r"os en los que no interfieren con la navegacin. El usode pilasde piedra como apoyo para los troncos o maderos fue otro avance importante en la construccin depuentes con vigas de (adera. a utilizacin de flotadores en lugar de apoyos fijos cre el puente de pontones.os puentes de vigas de madera 'an sido los ms utilizados desde la antig/edad, aunque seg$n la tradicin seconstruy un puente de arco de ladrillos 'acia el 0122 a.!. en 3abilonia. 4tros tipos de construccin, como lospuentes colgantes y los cantilever, se 'an utilizado en la5ndia,!'inay 6"bet.

Los %uentes mo*ernosos puentes actuales se identifican por el fundamento arquitectnico utilizado, como cantilever o de tirantes,colgantes, de arco de acero, de arco de 'ormign, de arco de piedra, de vigas trianguladas o de pontones.!uando es necesario respetar el paso de barcos por debajo del puente y no es posible construirlo a la altura

precisa se construyen puentes mviles. A continuacin se indican algunos ejemplos importantes de losdiferentes tipos de puentes.

A! (uentes *e tirantesEste tipo de puente se caracteriza porque los tramos no se sujetan por sus e+tremos, sino cerca del centro desus vigas. El &uente de 7ormand"a, de 8.822 m de longitud, inaugurado en 099, atraviesa el estuario del )enadesde e ;avre a ;onfleur, en


3/11

/! (uentes #olgantesEl ingeniero estadounidense de origen alemn @o'n Foebling dise- y construy en 01D= un puente colgantede C21 m sobre el r"o 4'io en G'eeling, Hirginia, Estados nidos. ,Estados nidos, inaugurado en 09=, utiliza un arco de acero de C2 metros.

D! (uentes en ar#o *e 0ormig1n#urante el comienzo del siglo JJ, el desarrollo del 'ormign armado proporcion grandes progresos a laconstruccin de puentes con arcos de 'ormign. El puente del Esla, sobre el r"o Esla, en Espa-a, con un tramo
http://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/japoayer/japoayer.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/japoayer/japoayer.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/fundteo/fundteo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/asia/asia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/japoayer/japoayer.shtml


4/11

central de 09B m, se construy en 09D2. El puente de ladesville *09=D en )ydney, Australia, se eleva D= msobre el r"o &arramatta con un arco de 'ormign de C2 m. En !roacia se construy un puente de arco de'ormign de C92 m de longitud y =B m de altura en 09B9. El puente 6ancredo 7eves se sit$a sobre el ca-n delr"o 5guaz$ y une la localidad de &uerto 5guaz$ *Argentina con la ciudad de 'annoc>, en &ennsylvania, Estados nidos *090=, tiene B8D m de longitud y est formado por

diez arcos de m y dos de C2 m. El viaducto para automviles !olumbia, tambin en &ennsylvania, tiene unalongitud de 8.292 m y est formado por 81 arcos de 'ormign de = metros.

E! (uentes en ar#o *e %ie*raEl desarrollo del tren provoc la reutilizacin de los arcos de medio punto en la construccin de puentes,realizados con piedra tallada en los lugares donde esto resultaba econmico. El viaducto de piedra de3alloc'myle, que cruza el r"o Ayr cerca de (auc'line, en Escocia, tiene un tramo soportado por un arco demedio punto de m. n viaducto de C.=1 m compuesto por 888 arcos de piedra comunica la ciudad de

Henecia contierrafirme. El tramo soportado por arco de piedra ms grande, de 92 m, es el puente de )yra, en&lauen,Alemania% se termin en 092C. 7o se 'a seguido construyendo puentes con arcos de piedra por su altocoste.

2! (uentes *e 3igas triangula*as

a construccin de puentes con vigas de acero trianguladas o reticuladas se 'a empleado muc'o por su bajocoste. #esarrollos recientes 'an aumentado la longitud de los tramos, as" como la utilizacin de estructurasreticuladas continuas.En los $ltimos a-os se 'a desarrollado la llamada construccin ortotrpica, en la cual unas planc'as de acerode refuerzo act$an al mismo tiempo como soporte de la calzada y como soporte de las vigas transversales y delas vigas maestras longitudinales. 5naugurado en 09=B, el mayor puente de este tipo es el )an (ateoL;ayard,en )an


5/11

G! (uentes *e %ontones)on puentes flotantes permanentes, a diferencia de las estructuras temporales militares, que se instalan enlugares donde las condiciones locales lo 'acen necesario. n puente flotante de D== m atraviesa el r"o ;oog'ly,en !alcuta, la 5ndia% soporta una carretera a 1,8 m sobre el agua con 0D pares de pontones de 'ierro, de D1 mde largo y C,0 m de anc'o.

4! (uentes m13ilesAdems de las secciones de algunos puentes de pontones, los tramos mviles pueden ser basculantes *puenteslevadizos, giratorios o de elevacin vertical, seg$n las necesidades locales. El primer tipo de puente basculantefue el ala abatible de madera que serv"a para cruzar el foso de los castillos y que se elevaba con cadenas desde elinterior. Este tipo de puente, con uno o dos tramos de bisagra y contrapesados, es apropiado para v"as

navegables estrec'as con muc'o trfico. El &uente de la 6orre *019D sobre el r"o 6mesis, en ondres, es elejemplo ms famoso de este tipo de construccin.os puentes giratorios tienen un tramo mvil montado sobre un pivote o plataforma giratoria en su centro. Eltramo ms largo de este tipo de puente, con 0== m, es el de un puente para trenes y automviles, terminado en098B que cruza el (ississippi en


6/11

)! E*i&i#a#ionesCargas *e un e*i&i#ioas cargas que soporta un edificio se clasifican en muertas y vivas. as cargas muertas incluyen el peso delmismo edificio y de los elementos mayores del equipamiento fijo. )iempre ejercen unafuerzadescendente demanera constante y acumulativa desde la parte ms alta del edificio 'asta su base. as cargas vivascomprenden la fuerza del viento, las originadas por movimientos s"smicos, las vibraciones producidas por lamaquinaria, mobiliario, materiales y mercanc"as almacenadas y por mquinas y ocupantes, as" como lasfuerzas motivadas por cambios detemperatura. Estas cargas son temporales y pueden provocar vibraciones,sobrecarga y fatiga de los materiales. En general, los edificios deben estar dise-ados para soportar toda posiblecarga viva o muerta y evitar su 'undimiento o derrumbe, adems de prevenir cualquier distorsin permanente,e+ceso de movilidad o roturas.

(rin#i%ales elementos *e un e*i&i#ioos principales elementos de un edificio son los siguientes: 0 los cimientos, que soportan y dan estabilidad aledificio% 8 la estructura, que resiste las cargas y las trasmite a los cimientos% C los muros e+teriores quepueden o no ser parte de la estructura principal de soporte% D las separaciones interiores, que tambin puedeno no pertenecer a la estructura bsica% los sistemasdecontrolambiental, comoiluminacin, sistemas dereduccin ac$stica, calefaccin, ventilacin y aire acondicionado% = los sistemas de transportevertical, como

ascensores o elevadores, escaleras mecnicas y escaleras convencionales% B los sistemas de comunicacin comopueden ser intercomunicadores, megafon"a ytelevisinpor circuito cerrado, o los ms usados sistemasde televisinpor cable, y 1 los sistemas de suministro deelectricidad, agua y eliminacin de residuos.

A. !imientos

El dise-o de la estructura de un edificio depende en gran medida de la naturalezadelsueloy las condicionesgeolgicas del subsuelo, as" como de las transformaciones realizadas por el 'ombreen esos dos factores.

! Con*i#iones *el suelo)i se pretende construir un edificio en una zona con tradicin s"smica, se deber investigar el tipo de suelo auna profundidad considerable. Es evidente que debern evitarse las fallas en la corteza terrestre bajo lasuperficie. !iertossuelospueden llegar a licuarse al sufrir terremotos y transformarse en arenas movedizas. En

estos casos debe evitarse construir o en todo caso los cimientos deben tener una profundidad suficiente paraalcanzar zonas de materiales slidos bajo el suelo inestable. )e 'an encontrado suelos arcillosos que se llegan ae+pandir 'asta 8C cm o ms al someterlos a largos periodos de 'umedecimiento o secado, con lo que seproducen potentes fuerzas que pueden cizallar o fragmentar los cimientos y elevar edificios poco pesados. ossuelos con alto contenido orgnico llegan a comprimirse con el paso del tiempo bajo el peso del edificio,disminuyendo suvolumeninicial y provocando el 'undimiento de la estructura. 4tros tienden a deslizarse bajoel peso de las construcciones.os terrenos modificados de alguna forma suelen tener un comportamiento diferente, en especial cuando se 'aa-adido o se 'a mezclado otro tipo de suelo con el original, as" como en aquellos casos en que el suelo se 'a'umedecido o secado ms de lo normal, o cuando se les 'a a-adido cementou otrosproductosqu"micos comola cal. A veces el tipo de suelo sobre el que se proyecta construir var"a tanto a lo largo de toda la superficieprevista que no resulta viable desde el punto de vista econmico o no es posible edificar conseguridad.&or tanto, los anlisis geolgicos y del suelo son necesarios para saber si una edificacin proyectada se puede

mantener adecuadamente y para 'allar los mtodos ms eficaces y econmicos.)i 'ay una capa rocosa firme a corta distancia bajo la superficie de la obra, la resistencia de la roca permitirque la e+tensin sobre la que descanse el peso de la construccin no tenga que ser demasiado grande. A medidaque se van encontrandorocasy suelos ms dbiles, la e+tensin sobre la que se distribuir el peso deber sermayor.

'! Ti%os *e #imientosos tipos de sistemas de cimentacin ms comunes se clasifican en profundos y superficiales. os sistemassuperficiales se encuentran a poca distancia bajo la base del edificio, como las losas continuas y las zapatas. os
http://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/ilum/ilum.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/ilum/ilum.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos37/historia-television/historia-television.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos37/historia-television/historia-television.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos37/historia-television/historia-television.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/adoles/adoles.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos33/suelos/suelos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos33/suelos/suelos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/control/control.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/ilum/ilum.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos37/historia-television/historia-television.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/adoles/adoles.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos33/suelos/suelos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/geologia/geologia.shtml


7/11

cimientos profundos se e+tienden a varios metros bajo el edificio, como los pilotes y los pozos de cimentacin*figura 0. a eleccin de los cimientos para un edificio determinado depender de la fortaleza de la roca y elsuelo, la magnitud de las cargas estructurales y la profundidad del nivel de las aguas subterrneas.os cimientos ms econmicos son las zapatas de 'ormign armado, empleados para edificios en zonas cuyasuperficie no presenta dificultades especiales. Estos cimientos consisten en planc'as de 'ormign situadas bajocada pilar de la estructura y una planc'a continua *zapata continua bajo los muros de carga

os cimientos de losa continua se suelen emplear en casos en los que las cargas del edificio son tan grandes y elsuelo tan poco resistente que las zapatas por s" solas cubrir"an ms de la mitad de la zona de construccin.!onsisten en una losa de 'ormign armado, que soporta el peso procedente de los soportes. a carga quedescansa sobre cada zona de la losa no es e+cesiva y se distribuye por toda la superficie. En las cimentaciones

bajo edificios de gran envergadura, las cargas se pueden repartir por medio de nervaduras o muros cruzados,que rigidizan la losa.os pilotes se emplean sobre todo en zonas en las que las condiciones del suelo pr+imo a la superficie no son

buenas. Estn fabricados con madera, 'ormign o acero y se colocan agrupados en pilares. os pilotes seintroducen a determinada profundidad dentro de la roca o suelo y cada pilar se cubre con una capa de'ormign armado. n pilote puede soportar su carga tanto en su base como en cualquier parte de su estructurapor el rozamiento superficial. a cantidad de pilotes que debe incluirse en cada pilar depender de la carga dela estructura y la capacidad de soporte de cada pilote de la columna. os pilotes de madera o vigas son troncosde rboles, con lo que su longitud resulta limitada. Encambio, un pilote de 'ormign puede tener una altura

aceptable y se puede introducir por debajo del nivel fretico. En edificios muy pesados o muy altos se empleanpilotes de acero, llamados por su forma pilotes en ;, que se introducen en la roca, a menudo 'asta C2 m deprofundidad. !on estos pilotes se alcanza ms fcilmente una mayor profundidad que con los pilotes de'ormign o madera. Aunque los pilotes de acero son muc'o ms caros, su coste est justificado en los grandesedificios, que suelen representar una importante inversinfinanciera.os cimientos de zapatas r"gidas se emplean cuando 'ay un suelo adecuado para soportar grandes cargas, bajocapas superficiales de materiales dbiles como turba o tierra de relleno. n cimiento de zapatas r"gidas consisteen unos pilares de 'ormign construidos en forma de cilindros que se e+cavan en los lugares sobre los que seasentarn las vigas de la estructura. Estos cimientos soportan las cargas del edificio en su e+tremo inferior, quesuele tener forma de campana.

)! Ni3el &re5ti#oa construccin de los cimientos puede complicarse debido a la e+istencia de agua subterrnea por encima del

nivel previsto para los cimientos. En estos casos, los laterales de la e+cavacin pueden no estar segurosyderrumbarse. a operacin de bajar el nivel del agua por bombeo requiere la instalacin previa de planc'asentrelazadas en los lados de la e+cavacin para evitar derrumbamientos. !uando la cantidad de agua en unae+cavacin es e+cesiva, los mtodos de bombeo ordinarios, que e+traen a la superficie tierra suelta mezcladacon agua, pueden minar los cimientos de edificios vecinos. &ara evitar los da-os que puede causar el drenaje alremover el suelo, se emplean sistemas de puntos de drenaje y desag/e. os puntos de drenaje consisten enpeque-as picas o tuber"as con un filtro en uno de sus e+tremos, y se introducen en el suelo de modo que elfiltro, que impide quela tierraentre junto con el agua, quede bajo el nivel del agua. Esta peque-a tuber"a estconectada a una tuber"a m$ltiple que se comunica por un tubo fle+ible a una bomba de agua. As" se e+trae elagua bajo la e+cavacin sin peligro para los edificios pr+imos. El sistema de desag/e puede incluso a'orrar lainstalacin de planc'as en los lados de la e+cavacin, siempre que no se prevea que el suelo pueda deslizarsesobre la obra debido a su composicin o a las vibraciones de maquinaria o trfico pesado en las cercan"as.

/! Estru#turaos elementos bsicos de una estructura ordinaria son suelos y cubierta *incluidos los elementos de apoyo'orizontal, pilares y muros *soportes verticales y el arriostramiento *elementos diagonales o cone+ionesr"gidas para dar estabilidad a la estructura.

! E*i&i#ios *e una o *os %lantasEn el caso de edificios bajos es posible una mayor variedad de formas y estilos que en los edificios grandes.

Adems del sistema de prticos Ntambin utilizado en grandes edificiosN, las peque-as edificaciones puedentener cubiertas a dos aguas, bvedas y c$pulas. na estructura de un solo piso puede consistir en una solera de
http://www.monografias.com/trabajos15/composicion-follaje/composicion-follaje.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/cntbtres/cntbtres.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/segu/segu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/segu/segu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/origen-tierra/origen-tierra.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/origen-tierra/origen-tierra.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/origen-tierra/origen-tierra.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/composicion-follaje/composicion-follaje.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/cntbtres/cntbtres.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/segu/segu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/origen-tierra/origen-tierra.shtml


8/11

'ormign directamente sobre el suelo, muros e+teriores de alba-iler"a soportados por una losa *o por zapatascontinuas, alrededor del per"metro del edificio y una cubierta. En edificios bajos, el uso de pilares interioresentre los muros de carga es un mtodo muy com$n. 6ambin pueden emplearse pilares espaciados, apoyadosen losas o zapatas, pero en este caso los muros e+teriores se soportan por los pilares o estn colocados entrestos. )i la luz de cubierta del tejado es corta, se utilizan entarimados de apoyo, 'ec'os de madera, acero u'ormign para formar la estructura del tec'o.

!ada material de la estructura tiene su propia relacin pesoLresistencia, costoy durabilidad. !omo reglageneral, cuanto mayor sea la luz de cubierta o tec'o, ms complicada ser la estructura que lo soporte y 'abrmenos posibilidades para escoger los materiales apropiados. #ependiendo de la longitud de la luz, la cubiertapodr tener una estructura de vigas unidireccionales *figura 8a o una estructura de vigas bidireccionales,apoyadas en vigas maestras de mayor tama-o que abarquen toda la e+tensin de la luz *figura 8b. osapuntaladores son sustituibles por cualquiera de esos mtodos y pueden tener una profundidad de menos deC2 cm o ms de 9 m, y se forman entrelazando los elementos de tensin y compresin en forma de tringulos.)uelen ser de madera o acero, aunque tambin se pueden 'acer de 'ormign armado. a estructura de unedificio de una sola planta tambin puede consistir en un armazn de tec'o y muros en combinacin,

afirmados entre ellos o 'ec'os de una sola pieza. as formas posibles de la estructura son casi infinitas,incluida la variedad de tres lados de un rectngulo afirmados en un conjunto llamado armadura *figura 8c, lade forma de iglesiade lados verticales y tec'o inclinado *figura 8d, la de parbola *figura 8e y la desemic"rculo o c$pula.a estructura bsica y los muros e+teriores, suelos y tec'o pueden estar 'ec'os como un todo unido, muyparecido a una tuber"a rectangular con los e+tremos abiertos o cerrados. Estas formas pueden moldearseen plstico.

'! E*i&i#ios *e 3arias %lantasa forma ms frecuente de construccin de edificaciones es el entramado reticular metlico. )e trata en esenciade los elementos verticales que aparecen en las figuras Ca, Cb y Cc, combinados con una estructura 'orizontal.En los edificios altos ya no se emplean muros de carga con elementos 'orizontales de la estructura, sino que se

utilizan generalmente murosLcortina, es decir, fac'adas ligeras no portantes.a estructura metlica ms com$nconsiste en m$ltiples elementos de construccin, como se recoge en la figura Cc. &ara estructuras de ms deD2 plantas se emplean diversas formas de 'ormign armado, acero o mezcla de estos dos. os elementos

bsicos de la estructura metlica son los pilares verticales o pies derec'os, las vigas 'orizontales que abarcan laluz en su mayor distancia entre los pilares y las viguetas que cubren la luz de distancias ms cortas. aestructura se refuerza para evitar distorsiones y posibles derrumbes debidos a pesos desiguales o fuerzas

vibratorias. a estabilidad lateral se consigue conectando entre s" los pilares, vigas y viguetas maestras, por elsoporte que proporcionan a la estructura los suelos y los muros interiores, y por las cone+iones r"gidas en
http://www.monografias.com/trabajos29/alca-alba/alca-alba.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos2/inicristiabas/inicristiabas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/plasti/plasti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/Derecho/index.shtmlhttp://www.monografias.com/Derecho/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos29/alca-alba/alca-alba.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos2/inicristiabas/inicristiabas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/plasti/plasti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/Derecho/index.shtml


9/11

diagonal entre pilares y entre vigas *figura Ca. El 'ormign armado puede emplearse de un modo similar, peroen este caso se deben utilizar muros de 'ormign en lugar de riostras, para dar una mayor estabilidad lateral.Entre las nuevas tcnicas de construccin de edificios de cierta altura se encuentran la insercin de panelesprefabricados dentro del entramado metlico, las estructuras suspendidas o colgantes y las estructurasestticas compuestas.En la tcnica de insercin se construye una estructura metlica con un n$cleo central que incluye escaleras

de incendios, ascensores, fontaner"a, tuber"as y cableado elctrico. En los 'uecos entre las estructuras'orizontales y verticales se insertan paneles prefabricados en forma de cajn. Ostos permitirn efectuartransformaciones posteriores en el edificio.

En la tcnica colgante, se construye un n$cleo central vertical, y en su parte superior se fija una fuerteestructura 'orizontal de cubierta. 6odos los pisos a e+cepcin de la planta baja quedan sujetos al n$cleo y a loselementos de tensin que cuelgan de la estructura de la cubierta. na vez terminado el n$cleo central, lasplantas se van construyendo de arriba a abajo.En la tcnica de apilamiento o estructura estticacompuesta *figura Cc se colocan paneles prefabricados en

forma de cajn con la ayuda de gr$as especiales, unos sobre otros, y posteriormente se fijan entre ellos.En edificios de ms de D2 plantas el acero se considera el material ms adecuado. )in embargo, los $ltimosavances en el desarrollo de nuevos tipos de 'ormign compiten con el acero. os edificios de gran altura amenudo requieren solucionesestructurales ms elaboradas para resistir la fuerza del viento y, en ciertos pa"ses,la fuerza de terremotos. no de los sistemas de estructura ms 'abituales es el tubo e+terior estructural,empleado en la construccin del Gorld 6rade !enter *D00 m en 7ueva Ior>. En l, con pilares separados yconectados firmemente a vigas de carrera 'orizontales sobre el per"metro del edificio, se consigue la fuerzasuficiente para soportar las cargas y la rigidez necesaria para reducir las desviaciones laterales. En este caso,para el tubo estructural se emple una mezcla de 'ormign y materiales de construccin compuestos, 'ec'osde elementos estructurales de acero encofrados con 'ormign armado.En los edificios de gran altura se suele utilizar una combinacin de acero y 'ormign armado. a elevadarelacin resistenciaLpeso del acero es e+celente para los elementos de luz 'orizontal. os 'ormigones de altadureza pueden aportar de un modo econmico la resistencia a la fuerza de compresin necesaria en los

elementos verticales. Adems, las propiedades de la masa interna y la 'umedad del 'ormign ayudan a reducirlos efectos de las vibraciones, uno de los problemas ms usuales en los edificios de gran altura.

C! 6uros e7teriores 8&a#0a*as9 $ #u,iertasos muros de cortina o fac'adas ligeras son el tipo ms frecuente de muros no portantes, y se pueden montar apie de obra o en origen. )on elementos cuya superficie o piele+terior se 'a tratado con material de aislamiento,

barreras de vapor o aislamientos ac$sticos, y una superficie interior que puede formar parte de los muros decortina o unirse a ellos. a capa e+terior puede estar 'ec'a de metales*acero ino+idable, aluminio, bronce,
http://www.monografias.com/trabajos5/prevfuegos/prevfuegos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/estat/estat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/soluciones/soluciones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/soluciones/soluciones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/protoco/protoco.shtml#CINCOhttp://www.monografias.com/trabajos10/protoco/protoco.shtml#CINCOhttp://www.monografias.com/trabajos10/protoco/protoco.shtml#CINCOhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/prevfuegos/prevfuegos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/estat/estat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/soluciones/soluciones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/protoco/protoco.shtml#CINCOhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml


10/11

alba-iler"a *'ormign, ladrillo, baldosa ovidrio. &ara las fac'adas tambin se utiliza piedra caliza, mrmol,granito y paneles de 'ormign prefabricados.El mtodo tradicional de construccin de las cubiertas es colocar rollos de tela asfltica laminada cubiertos degrava, sobre los elementos de 'ormign o acero de la estructura. 6ambin se utilizan materiales sintticos enlugar de rollos de tela asfltica. ;ay algunos en forma de 'ierba y alfombras 'ec'as de plstico que se puedeninstalar en zonas recreativas del tejado a bajo coste.

D! Se%ara#iones interioresos mtodos tradicionales de divisin interna de los edificios 'an consistido en muros de alba-iler"a de 02 a0 cm de espesor de 'ormign, yeso o piedra pmez, pintados o encalados% tambin se 'an utilizadoestructuras de madera o metal cubiertas con listones de madera enyesados. El uso de cartn yeso y maderalaminada est muy e+tendido.&ara conseguir mayor fle+ibilidad dentro de los edificios se emplean sistemas intercambiables y desmontablescuya $nica restriccin es el espacio que queda entre los pilares. Estas separaciones pueden estar 'ec'as demateriales metlicos, paneles prefabricados de cartn yeso, sistemas de cortinas plegables a modo de acorden,o en caso de problemas de ruidos, cortinas plegables en sentido 'orizontal o vertical. os materiales ligerossuelen tener el inconveniente de no aislar los ruidos y no proteger adecuadamente la intimidad. 7o obstante lasnuevas tendencias incluyen la instalacin de separaciones ligeras pero utilizando cada vez ms materiales quereduzcan y limiten el ruido. En muc'os edificios los $nicos muros de alba-iler"a son los muros contraincendios, entre los que se incluyen los 'uecos de ascensores, escaleras y pasillos principales.

E! Control am,ientalEn muc'os pa"ses se 'an desarrollado importantes avances en sistemas de controlde calefaccin,refrigeracin,

ventilacin, iluminacin y de sonidos. En la mayor"a de los grandes edificios se 'a estandarizado el aireacondicionadopara todo el a-o. Algunas zonas de los edificios se refrigeran incluso en invierno, dependiendode la distancia entre los muros e+teriores y del calorque pueden generar la iluminacin, los equipos elctricos ola actividad 'umana dentro del edificio. Al mejorar el nivel y la calidadde la iluminacin, el coste de lossistemas mecnicos y elctricos en los edificios grandes 'a crecido en mayor medida que en las casasfamiliares. Estos costes pueden llegar a suponer un tercio o un cuarto del coste total de la construccin.

2! Sistemas el#tri#os $ *e #omuni#a#i1na e+tensin del uso de electricidad, telfono, equipos de transmisin por fa+, circuitoscerrados de televisin,

intercomunicaciones, alarmas y sistemas de seguridad, 'a supuesto un aumento en la cantidad de cableado quese instala en los edificios. os cables principales se tienden verticalmente en conductos abiertos que seramifican por cada planta a travs de los tec'os de las mismas o debajo de las baldosas.a electricidad que necesitan los edificios 'a aumentado a causa de los numerosos y complejos equipos que seinstalan. &ara evitar las consecuencias de fallos en el suministro se suelen instalar equipos generadores deemergencia en muc'os edificios, que en algunos casos, como en zonas alejadas, disponen de sus propiossistemas para generar energ"a. !uando se utilizan generadores diesel o de turbina de gas,el calor que producenlas mquinas puede aprovec'arse para otros usos del edificio.
http://www.monografias.com/trabajos11/vidrio/vidrio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/vidrio/vidrio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/sicox/sicox.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/sicox/sicox.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/sicox/sicox.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/eltelefono/eltelefono.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/modemyfax/modemyfax.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/vidrio/vidrio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/contamacus/contamacus.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/sicox/sicox.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/eltelefono/eltelefono.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/modemyfax/modemyfax.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtml


11/11

G! Trans%orte 3erti#alos ascensores por cable, de control automtico y alta velocidad,son el tipo de transporte vertical ms utilizadoen edificaciones de altura. os edificios bajos y las plantas inferiores de los edificios comerciales suelen tenerEscaleras mecnicas. En caso de incendio deber"a contarse al menos con dos v"as de salida de la zona principaldel edificio. &or ello, adems de los ascensores y las escaleras mecnicas, todos los edificios, incluso los msaltos, deben disponer de dos escaleras protegidas a lo largo de todo el edificio.

4! Suministro *e agua $ elimina#i1n *e resi*uosos edificios deben contar con un sistema de tuber"as de suministro de agua para beber, lavado, cocinado,instalaciones sanitarias, sistemas internos de e+tincin de incendios *ya sea con tuber"as y mangueras fijas opor aspersores automticos, sistemas de aire acondicionado ycalderas.a eliminacin de los desperdicios secos y '$medos en los edificios se lleva a cabo por medio de una gran

variedad de sistemas. n mtodo muy usual es verter los desperdicios l"quidos a tuber"as conectadas a la reddealcantarillado.
http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/

Curiosidades de La Ingeniería Civil y Estructural

Documents

Transcript of Curiosidades de La Ingeniería Civil y Estructural