Portafolio Final Orientación Estructural

PORTAFOLIO 2020-1

424

ORIENTACIร N ESTRUCTURAL

Universidad de Lima Profesor: Hernan Elguera Alumno: Alessia Silva Cรณdigo: 20181800

CONTENIDOS

01

02

03

TA 1.0: Identificación de esfuerzos

TA 1: Ensayo y análisis del comportamiento de una composición

TA 2: Diseño y experimentación del comportamiento de cerchas

RIBA: CG8

RIBA: CG1, CG8

RIBA: CG1, CG8

05

06

Anรกlisis de referentes

TP: Elaboraciรณn del modelo

TP: Elaboraciรณn del informe

RIBA:CG5, CG8

RIBA: CG1, CG8

RIBA: CG1, CG8

04

PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION

08

RIBA: CG1, CG5, CG6, CG8

TF: Elaboración del informe

TF: Elaboración de una propuesta estructural constructiva

RIBA: CG5, CG7, CG8

RIBA: CG1, CG7, CG8

PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION

TA 3: Comprensión de características y criterios de estructuras no convencionales

09 PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION

PRODUCED BY AN AUTODESK STUDENT VERSION

07

01 IDENTIFICACIÓN DE ESFUERZOS Descripción Analizar un objeto de casa que tenga expuesta su composición estructural, reconocer la función que cada parte cumple y diagramarla.

En primer lugar esta estructura que busca asemejarse a una especie de puente fue hecha de cañitas, que aunque sean pequeñas y delgadas, ya que eran de esas para mover el café, tienen más dureza en su tacto.

Uni las cañitas con silicona caliente hallando una forma en la que sea resistente y los apoyos la mantengan firme, y en donde pueda encontrar los cinco esfuerzos: tracción, compresión, corte, flexión y torsión.

En primera instancia sentí que este era muy rígido ya que superficialmente así se veía. Para poder ver el acto de los esfuerzos coloqué una piedra en la parte del medio que se encuentre colgante.

TRACCIÓN Coloqué distintos diagramas para cada esfuerzo con las flechas o símbolos que representen como trabaja cada uno.

TORSIÓN

Lo que pude observar también era que lo que se deformaba un poco era parte del tablero que se flexiona al colocar una fuerza que lo llevé hacia abajo, sin embargo los apoyos no tenían algún tipo de alteración, solo la de elevarse si el peso que coloque en el medio sea superior a lo que este tablero resista.

02 ENSAYO Y ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE UNA COMPOSICIÓN Descripción Componer un objeto que contenga los 5 esfuerzos estudiados, someter a los 5 esfuerzos y analizar el comportamiento estructural y las deformaciones producidas.

Plantee dos hipótesis para lo que le vaya a sucederle a la estructura cuando la someta al colocarle más peso.

1.

La primera es que ocurrirá la ruptura de la pieza, ya que esta ha sido unida en el medio y un excesivo peso puede llegar a romperlo

2.

La segunda hipótesis es que suceda un desprendimiento de las partes, ya que al este ser unido por pegamento puede que por la presión que ocasione el peso en el tablero, esté al flexionarse generé deformaciones que no resistan los apoyos unidos por silicona.

1.

2.

3.

4.

Fui añadiendole distintos pesos para poder someterla a su límite. Pude analizar que para que esta estructura o alguna creada, para saber su resistencia y estudiarlo mejor, es preferible poner el peso de poco a poco, ya que así podremos observar el momento de la carga límite y no pasar de frente al punto de ruptura.

En conclusión la estructura llegó a su punto de ruptura con haberle agregado 343 gramos, y este elemento generó una flexión, y ocurrió la ruptura de la pieza como lo supuse en la primera hipótesis. Considero que si se cumplieron los objetivos, ya que pude identificar los cinco esfuerzos en la estructura y cada uno de los momentos se realizó efectivamente. En mi estructura el esfuerzo de flexión fue de suma importancia, porque este era el que resistió el peso que le agregaba hasta que llegó a su punto de quiebre aplicando este en el tablero.

03 DISEÑO Y EXPERIMENTACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE CERCHAS Descripción Componer una cercha para soportar una carga determinada, deberá identificar los esfuerzos a los que está sometido e identificar las deformaciones.

Tracción Compresión

En primera instancia coloqué una bolsa de maíz de 500 gramos, la estructura que realicé estaba hecha de triangulaciones en sus paredes y utilicé tapers en los extremos como apoyos, de la misma altura.

De ahi coloqúe 500 gramos de quinoa, soportó un kilogramo, para llegar a su punto de ruptura coloqué un kilogramo más, su punto de quiebre ocurrió por la ruptura de la pieza, sin embargo también se desprendieron algunas partes de los costados. El esfuerzo de flexión ocurrió en esta estructura al poner el peso en la parte central.

Coloqué 500 gramos de una bolsa de maíz y otros 500 gramos de una bolsa de quinoa.

Ocurrió su punto de ruptura al colocarle 1 kilogramo de golpe.

Considero que al colocarle q kilogramos de golpe la estructura se quebró rápidamente y pudo haber aguantado más si hubiese sido paulatinamente.

Comparación en informe grupal

En los siguientes puentes realizamos diferentes modelos con triangulaciones que eran las que lo hacían más fuerte ante este material, fideos, que con una buena manipulación estructural se puede hacer resistente. Parte del encargo era que pudiera cumplir con la irreductibilidad y sí a cada uno le quitamos alguna parte perdería resistencia, por lo tanto se cumpliría este principio.

Para comprobar la resistencia agregamos cargas de manera gradual con bolsas de alimentos de 250 gramos en cada momento. Al poner el primer peso todos pudimos analizar al esfuerzo de flexión y tracción en las barras horizontales y compresión en las verticales.

Otra característica que cumplimos es que todos colocamos apoyos en los extremos para sostener el puente, sin embargo estos eran de un material diferente a la estructura y no estaban adheridos, por lo que esta pierde fuerza para sostener.

Se plantearon dos hipótesis de cómo podría fallar la composición estructural del puente.

1. Ruptura de las partes del centro de la composición gracias a la fuerza de compresión que se ejerce por el peso de encima.

2. Al presentarse las fuerzas que soportan la composición y el peso que se le agrega, se podría presentar el corte en las barras horizontales.

Se validó nuestra segunda hipótesis, ya que se presentó el corte en los extremos rompiendo las piezas de la estructura y hubo una variación en los lugares en donde ocurrió el desprendimiento de las partes por las uniones que no tenían mucha resistencia.

Para un próximo diseño podríamos tomar en cuenta mejorar las uniones de forma que sean más resistentes y distribuyan mejor las fuerzas, o utilizar un material de mayor resistencia estructural.

04 ANÁLISIS DE REFERENTES Descripción Comprender a partir de referentes criterios de diseño estructural y proporcionalidad, ademas comprender la relación de la estructura con los materiales y las necesidades de la propuesta arquitectónica respecto a su visión o planteamiento .

Como primer ejercicio realizamos en sketchup estructuras que creemos e investiguemos que funcionen a compresión activa.

El trabajo a continuación fue investigar distintos proyectos que sean superficies activas de tres distintos tipos: compresión, tracción y espacial. Estos referentes los usaríamos más adelante para crear los nuestros y plasmarlo en tres maquetas.

SUPERFICIE A COMPRESIÓN

SUPERFICIE A TRACCIÓN

SUPERFICIE ACTIVA ESPACIAL

05 ELABORACIÓN DEL MODELO Descripción Elabora el modelo en escala 1:1 utiliza criterios estructurales y explica el comportamiento resultante, así como las deformaciones producidas.

Para realizar este ejercicio comencé haciendo bocetos de como podría ser la extensión.

El primer boceto tuvo errores, ya que no adheria la estructura a un mueble , sino la extendía para que con un contrapeso pueda estar sostenida.

En el segundo boceto decidí agregarle colores a las partes de la estructura y fue el que más adelante utilicé.

Para tener en cuenta lo que realizaríamos más adelante , hicimos un modelo renderizado de la estructura que teníamos en mente. Lo bueno de este ejercicio es que podríamos analizar cada parte que construiríamos y cambiarla sin fallar muchas veces con el material, sin embargo la resistencia del peso no era posible verse en este programa.

Utilice un cartón corrugado debido a su peso liviano y la capacidad para soportar cargas sin deformarse. También porque tenía la medida de el criterio de Luz con respecto a la fórmula. Le coloqué dos centímetros de volado para mayor resistencia.

El uso de arriostres laterales se utilizó para dar mayor rigidez al cuerpo. Las diagonales funcionaron como transmisores de cargas, e hice particiones en medio de los seis módulos empleados para aguantar peso en los nodos. Estas diagonales ascienden hasta llegar al mueble donde soportaría la mayoría de la carga por tracción.

Para asegurar el refuerzo de la base del cartón se utilizó sorbetes a función de viguetas. Dado la naturaleza del material ,la flexibilidad del sorbete permitia que no se quebrara el último refuerzo de esta base.

Debido a un posible esfuerzo de flexión la base se reforzó. En las tres hileras del borde coloqué diagonales a tracción para donde iría el peso. Este refuerzo ayudó para evitar generar más triangulaciones laterales y dar mayor atención a la deformación por la carga.

Las diagonales en el peralte transmiten las cargas unas a otras hasta llegar al mueble por tracción, las distancias entre los fideos es corta para que el peso que soportan individualmente se distribuya entre nodos. Las cañitas funcionaron como refuerzo de la base debido a la naturaleza de su material soportan peso sin quebrarse debido a su flexibilidad. El cartón corrugado lo utilicé como losa por sus proporciones en relación a su luz según la fórmula. Para adherir la estructura al mueble coloque silicona caliente.

En cuanto a la irreductibilidad de la estructura, si retiraba el refuerzo hecho de diagonales con fideos en el peralte, no aguantaría peso y se deforman rápidamente.

06 ELABORACIÓN DEL INFORME Descripción Elaborar un informe donde expone los criterios aprendidos en el curso por medio del análisis del modelo desarrollado.

En el ejercicio buscamos la manera de transmitir de mejor manera las cargas con las diagonales además de reforzar la base tanto con fideos como con sorbetes.Sin embargo,la estructura no cedió ante una carga máxima sino ante la resistencia que ofrecía el adhesivo que unía el mueble con la estructura. El peralte iba de más a menos teniendo el lado más alto de 10 cm y el más pequeño de 5 cm, lo dividí en seis espacios y le realicé particiones en la mitad para colocar más diagonales que realicen un esfuerzo a tracción y sostengan más peso en los nodos. La losa tendría dos centímetros más para un soporte mayor. En conclusión no se pudo comprobar la carga máxima de la estructura debido a la falta de un adhesivo más potente, pero si llegó a cumplir la meta de soportar 500gr. Considero que a futuro al diseñar algún volado tendría que analizar mejor los esfuerzos que ocurren en cada parte para otorgarle las dimensiones adecuadas y un apoyo mejor de este.

La estructura se quebró debido a la caída más no por el peso de la carga y sufrió considerables daños para seguir experimentando. Más que nada por la fijación al mueble.

La estructura soportó 500gr pero no se pudo comprobar si pudo resistir más debido a la falta de adhesión con el mueble.

Tanto los refuerzos como las diagonales sufrieron daños por caída como ruptura y desprendimiento de algunas diagonales y viguetas más no deformaciones por la carga.

La ruptura que se generó es por esfuerzo de compresión.

07 COMPRENSIÓN DE CARACTERÍSTICAS Y CRITERIOS DE DISEÑO DE ESTRUCTURAS NO CONVENCIONALES Descripción Elaborar 3 modelos de estructuras en base a criterios estructurales de superficie continua, superficie tensada y (recíprocas/hiperestáticas o plegaduras).

SUPERFICIE ACTIVA A COMPRESIÓN

La estructura es autoportante es decir sostiene sólo su propio peso. Las cargas se distribuyen a través de esfuerzos de compresión un arco con otro. La parábola catenaria es la causante de que la estructura pueda mantener un esbeltez a pesar de que hay una extensa longitud de arco a arco.

SUPERFICIE ACTIVA A TRACCIÓN

Las cargas se distribuyen a través de esfuerzos de tracción.Las tensiones generadas por la columnas terminan en el suelo.La actividad estructural más notoria es él estiramiento de la cubierta a través de las 4 columnas y ofrecer así una mayor extensión del proyecto.Los esfuerzos de tracción mantienen la estructura rígida y estable al momento de realizar los esfuerzos cuanto más se tensa el proyecto más rigidez es otorgada y más superficie puede ocupar sin la necesidad de otros elementos estructurales.

SUPERFICIE ACTIVA ESPACIAL

Los arcos disminuyen su tamaĂąo creando doble curvatura y a partir de ahĂ­ ya obtiene rigidez.Por otra parte las vigas secundarias que son de menor grosor sostienen a las vigas que dan la curva.

MUSEO

BOULEVARD

ESTACIÓN DE METRO

08 ELABORACIÓN DEL INFORME Descripción Elaborar un informe donde expone los criterios aprendidos en el curso por medio del análisis del modelo desarrollado.

Se parte de un núcleo que es en el centro del techo el cual se estira hacia los vértices los cuales son los apoyos también con esfuerzos de tracción mientras que los apoyos ejercen una fuerza opuesta de compresión hacia arriba en dirección al núcleo como respuesta al peso ejercido del esfuerzo de tracción.El choque entre ambas fuerzas da soporte a la estructura y da una rigidez que permite que pueda soportar cargas menores tales como la cubierta de de policarbonato pavonado.

DIAGRAMA DE ESFUERZOS

Se parte de un núcleo que es en el centro del techo el cual se estira hacia los vértices los cuales son los apoyos también con esfuerzos de tracción mientras que los apoyos ejercen una fuerza opuesta de compresión hacia arriba en dirección al núcleo como respuesta al peso ejercido del esfuerzo de tracción.El choque entre ambas fuerzas da soporte a la estructura y da una rigidez que permite que pueda soportar cargas menores tales como la cubierta de de policarbonato pavonado.

DIAGRAMA DE CARGAS

En la distribución de cargas partimos de un núcleo donde se ejerce una mayor presión del peso de la estructura y este se distribuye a través de los vértices que desembocan en los apoyos estructurales que derivan en el suelo.

09 ELABORACIÓN DE UNA PROPUESTA ESTRUCTURAL CONSTRUCTIVA Descripción Tomar como base de diseño un modelo desarrollado en el trabajo anterior y sobre este, definir las proporciones del conjunto y de las partes respecto a su comportamiento estructural.

DETALLE CONSTRUCTIVO EN MAQUETA

MODELO DIGITAL

MAQUETA

Tipo de edificio: Anfiteatro

Ubicaciรณn: El proyecto se encuentra en una plaza al aire libre, siendo estรก despejada que no cause sombra, es por eso que la cubierta funciona para darla y el anfiteatro tenga un ambiente fresco para el usuario.

CV

Educación Colegio Villa María Miraflores 2006-2010 Educación Primaria Colegio Villa María la Planicie 2011-2017 Educación Secundaria Universidad de Lima 2018 - Actualidad Universidad de Lima

Idiomas

Alessia Silva Urdanivia Estudiante de Arquitectura Me considero una persona creativa, analítica y organizada. Mi creatividad la he ido desarrollando a lo largo de estos años, proponiendo ideas que salen de los común en los trabajos. Asimismo, al analizar mi entorno, identifico otras perspectivas y puedo descubrir nuevas cosas para utilizarlas en mi día a día, o mejorarlas.

ESPAÑOL (lengua materna)

INGLÉS (avanzado)

Programas AutoCAD ReVIT SketchUP Vray

Soy organizada, me gusta controlar mi tiempo en mis tareas a fin de poder realizar un trabajo con el mayor desempeño, teniendo el tiempo necesario para elaborarlo y así no procrastinar mis actividades.

Lumion Adobe Indesign Adobe Illustrator Adobe Photoshop

Me apasiona el arte en todos sus aspectos y sé que en esta carrera puedo canalizar esa pasión hacia objetivos profesionales. Yo veo a un arquitecto como alguien que puede plasmar sus creaciones en obras visibles, y me gusta que diferentes aspectos vayan de la mano con esta para equilibrar los espacios libres.

Reconocimientos

Contacto

2020 - Diploma de Curso de Indesign de Crehana

alessiasilvau29@gmail.com +51 955541967 @alessiasilvarq

Mc Office

2020 - Certificado de Curso Sketchup y Lumion de Casa Taller

2020- Certificado de Curso de The Architectural Imagination de Harvard

Información del curso I. SUMILLA

Orientación Estructural, es una asignatura obligatoria Teórico-Práctica, donde se desarrollan criterios básicos y conceptos de estática, considerando su aplicación en diferentes sistemas estructurales para la propuesta del objeto arquitectónico.

II. OBJETIVO GENERAL

Comprender criterios materiales y geométricos necesarios para diseñar edificaciones de diferentes tipos, así como formas arquitectónicas complejas, explorando, analizando y proyectando por medio de ensayos de laboratorio, modelos a escala y detalles constructivos, asumiendo una actitud analítica y crítica de la condición estructural arquitectónica en un entorno cooperativo y de trabajo en equipo.

III. OBJETIVOS ESPECIFICOS 1. Identificar conceptos estructurales básicos que permiten al objeto arquitectónico mantener su integridad, explorando, registrando y analizando diversas soluciones estructurales por medio de pruebas e informes de laboratorio, cumpliendo con los trabajos asignados y practicando una conducta asertiva.

2. Analizar criterios físico-materiales y geométricos de proporción de elementos y transmisión de cargas, experimentando, diseñando y graficando soluciones a problemas prácticos y de laboratorio, aceptando sugerencias y asumiendo consecuencias de sus propios actos.

3. Desarrollar soluciones geométrico estructurales para formas arquitectónicas complejas, analizando y produciendo modelos tridimensionales de casos y problemas específicos, mostrando seguridad en sí mismo y aceptando distintos puntos de vista.