Estructuras geod~sicas

8/7/2019 Estructuras geod~sicas

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INNOVACIONES TECNOLOGICAS

Prctica 4. Tipologia estructural para grandes luces

Emma Nuez Arevalo


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Domos y cpulas han sidoconstruidos desde la antigedad. Unode estos domos, el Panten de Roma,fue la cubierta de mayor claro en elmundo por ms de 1300 aos.Desarrollos tecnolgicos msrecientes, tales como concretoarmado y los marcos estructurales deacero han hecho que esta formaestructural sea cada vez ms eficaz yaceptada. Mientras que el Pantenpes ms de 400 kg/m2 para unlargo de 44 metros, un domomoderno de concreto armado dedimensiones similares puede pesar alrededor de 200 kg/m2 ; por su parte,un domo geodsico de acerogalvanizado ( marca Geometrica) deeste tamao pesa menos de 10kg/m2 .


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Los dmos geodsicos tienen lalimitante de ser circulares, tanto en

planta como en elevacin. Latecnologa permite cubrir tramos degrandes dimensiones sobre reasde cualquier forma: circular,rectangular, poligonal o de formalibre (la marca Freedome por ejemplo permite cubrir luces dehasta 300 metros con estascondiciones)

Monterrey,Mxico

estos domoslibran 224metros en susejes mayoresy cubren reasde 17,900 m2


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Se puedenconstruir hasta formastipoparaboloidehiperblico oelptico


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La estructura puede ir apoyadasobre elementos anteriormente

existentes como muros ocolumnas o sobre su propiaestructura como son en 4 puntosde apoyo (canchas de tenis) o enmayor cantidad de soportes(alberca olmpica).

La determinacin en la cantidadde soportes se fija desdeproyecto y depende de muchosfactores como pueden ser:situaciones especiales del lugar,

(control de vistas del interior de lacubierta hacia el exterior yviceversa), dimensiones de laestructura, condiciones de trabajopor clculo (detalles en losrequerimientos de anclaje),situaciones de su uso (si sequiere confinar el espacio comoen una cancha de padel tenis odejar el espacio lo ms libreposible para un confinamiento

parcial), etc.


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Este tipo de estructuras metlicas resultan ideales paratodo tipo de espacios que necesitan ser techados como

respuesta a las condiciones climticas dominantes,ofreciendo en todo momento la posibilidad de ser utilizadas, y obtener as, todos los beneficios posiblesque estas instalaciones puedan ofrecer, sin perder enningn momento, la libertad absoluta requerida para eladecuado desarrollo de sus actividades,independientemente de cuales sean

Dentro del campo de las instalaciones deportivas, como en el caso delas canchas de tenis aqu presentadas, podemos mencionar eldeterioro constante y considerable a que son sometidas cuando seencuentran a la intemperie donde su mantenimiento es por demsalto.

Durante la poca de lluvias, por ejemplo, quedan frecuentementeimposibilitadas sea por el dao de esta sobre su superficie (cuandoson de arcilla), como a lo largo del tiempo que se necesita para ser secadas y rehabilitadas. Y que decir durante el momento justo en elque est lloviendo.Sin embargo, cuando se decide techar una cancha de tenis condomos acero, el costo de mantenimiento se vuelve significativamentems bajo. Adems de que se puede usar en todo momento a lo largodel ao, sea poca de lluvias o no.


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Dentro de la generacinnormal de elementos

estructurales, es frecuentever en un cierto nivel, unaparente divorcioexistente entre laarquitectura y laingeniera comodisciplinas principalesencargadas en laproduccin del habitathumano.

Sin embargo, esto nofue siempre as, Entiempos pasados, elarquitecto y el

ingeniero eran lamisma persona,donde se procurabarealizar obras, cuyosdiseos arquitectura eingenieria estabanampliamenteconsiderados


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La estructura domos, basicamente se compone del manejo de tubo rolado

en acero de diferentes cdulas y dimetros, mismos que son especificadospor clculo desde la etapa de proyecto segn las dimensiones especficas ylas condiciones nicas en que va a desempearse la cubierta.

La estructura como tal debe su efectividad a la geometra propia de sta,donde se pretende hacer trabajar basicamente por forma, con lo cual se

permite una reduccin en las secciones del material, el cual, como semencion es en tubo redondo de acero.

Imgenes del replanteo yconstruccion de unaestructura de domos


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Cimentacion: "El pilotaje se dise enforma de anillo para llevar la carga delos domos y dems estructuras hacia

las capas de suelo ms duras. "El colado se hizo mediante una tcnicade concreto bombeado desarrollado por Keller, que consiste en introducir untubo ademe con un plato perdidocomo fondo; luego se coloca en suinterior el armado de acero, y despuscon una bomba convencional de pluma,se introduce el concreto al 'encamisado'metlico, que al mismo tiempo transmiteenerga vibratoria. Una vez que se vierte

la cantidad correspondiente a cada tubo,ste se retira con una gra antes de quefrage la mezcla.

Cimbra: Tiene como ventaja que unavez montado, todo el equipo y lostrabajadores pueden alojarse en suinterior para guarecerse de lasinclemencias, por lo que la obra no seafecta ni se detiene en ningn momento.

Capa aislante: Aislamiento en una capade dos pulgadas de espesor de espumapoliuretano, la que se roca en toda lasuperficie interna del domo, cuyo objetoes endurecer la membrana.

Contruccin dedomos de concretoen 40 dias paraalmacenaje de grano


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Acero reforzado : Una vez endurecido elpoliuretano, se obtiene una superficie seguraen la cual se fija una malla con acero. Desde labase de los muros hasta los 12 m de altura

existe una capa doble de acero armado.Lanzado del concreto : En tanto se arma ycoloca el acero, se procede al lanzamiento delconcreto reforzado en anillos de una a dospulgadas de altura. ste se proyecta a la paredmediante una bomba de pistones. Mediante unsistema de tuberas y mangueras, se canalizael concreto hasta la boquilla de colocacin, enla que se integra a un sistema adicional de airea presin, el que proyecta la mezcla hacia elsitio de colocacin. La fuerza con la que se

lanza el concreto permite su compactacin yadherencia a la estructura de acero. Para llegar a la parte ms alta del domo, los encargadosde manejar la manguera con el concreto sonelevados mediante una gra.El lanzado se inicia en la base de las paredes,

y disminuye su espesor conforme aumenta enaltura.Con una inversin cercana a los 20 millones dedlares incluidas todas las estructuras delsistema de transportacin y recuperacin degranos y la planta de operacin, cada domotom 40 das de construccin y poco tiempodespus empez sus operaciones sin ningnproblema en la estructura.

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