3 GRILLAS PLANAS

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RETICULADOS ESPACIALES - GRILLAS

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2.4

VENTAJAS y DESVENTAJAS

Entre las ventajas que podemos mencionar en la utilización de grillas se encuentran: Rapidez de fabricación y montaje. Liviandad. Esto economiza la estructura de fundación. Posibilidad de cubrir grandes luces. Sencillez de los cerramientos. Buen comportamiento sonoro. Efecto decorativo. Mayor resistencia al colapso, por redistribución de esfuerzo ante fallas localizadas.

Como posibles desventajas: Costo de utilización de un sistema patentado. Disponibilidad de equipos de montaje.

3 GRILLAS PLANAS

3.1

GENERACIÓN DE LA ESTRUCTURA ESPACIAL

Se describen a continuación tres formas diferentes de generar el reticulado espacial.

3.1.1 Utilizando Vigas Reticuladas Planas

Para cubrir una planta de grandes dimensiones una primera solución sería el empleo de estructuras lineales resistentes. Es decir, un grupo de vigas reticuladas planas ubicadas paralelas entre si, que transmiten las cargas que actúan sobre ellas, por flexión de conjunto, produciendo esfuerzos axiles en las barras. En este caso cada viga actúa en forma aislada independientemente de las restantes vigas y NO forman una grilla plana.

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Una forma de trabajo más apropiada se logra produciendo una distribución de cargas en dos direcciones. Para esto se puede utilizar un segundo grupo de vigas paralelas entre sí, pero dispuestas ortogonalmente a las anteriores y ubicadas en un mismo plano horizontal de manera que compartan algunas barras, en este caso los montantes verticales. Entonces, una carga que actúa sobre una de las vigas es soportada por el conjunto de vigas ortogonales que forman una estructura única.

Una tercera posibilidad se obtiene con un conjunto de vigas reticuladas ubicadas en el mismo plano horizontal, pero contenidas en planos inclinados y no verticales como las anteriores. Veamos en la figura siguiente la viga inclinada definida por los nudos 15-30-40-22 y la viga 17-31-40-22 dispuestas en un mismo sentido, mientras la viga 26-5-12-38 y la viga 29-612-38 son ortogonales a las anteriores.

En este cruce de vigas encontramos un número más elevado de barras comunes, que son las cuatro barras diagonales y las cuatro barras de la napa superior. Esto hace que la distribución de cargas sea mucho más efectiva y que cada una de ellas tome una porción menor de la carga total, con lo que resultan elementos más esbeltos.

Como otro dato interesante, vemos que se podría considerar como elemento generador de la grilla a una pirámide invertida de base cuadrada formada por ocho elementos comunes.

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3.1.2 Unión de dos Mallas Rígidas

Otra manera de generar las grillas surge a partir de considerar dos mallas reticuladas ubicadas en sendos planos horizontales (una formando la napa superior y otra la napa inferior) y separadas en una altura correspondiente al espesor de la grilla. Los nudos de la malla inferior, se ubican en proyección vertical, en el centro de la cuadrícula de la malla superior. Así, uniendo con diagonales cada nudo de la malla inferior con los cuatro nudos mas cercanos de la malla superior obtenemos una grilla plana a dos napas y tantas direcciones como hayamos dispuesto en la retícula de la malla.

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3.1.3 Ensamble de Pirámides

Como vemos en el caso anterior de la unión de los nudos inferiores y superiores se forma en este caso una pirámide de base cuadrada (es un semi - octaedro). Tomando a esta figura como elemento generador y repitiéndolo en el plano en el sentido de los ejes X e Y, también podemos obtener una grilla plana. Extendiendo este criterio a otras figuras geométricas como el tetraedro (pirámide de base triangular), o como la pirámide de base hexagonal, tendremos otras grillas de mayor complejidad, mayor número de elementos comunes y mayor rigidez.

3.2 ORDEN DE DIMENSIONES

3.2.1 Grillas a dos napas y dos direcciones

Para luces desde 15-20m hasta 45-50m se puede adoptar la grilla de dos napas con dos direcciones principales ortogonales entre si, que pueden ser perpendiculares o diagonales a los lados. El espesor de la estructura es del orden de 1/20 a 1/25 de la luz libre, (la menor de ellas en el caso de una planta rectangular). La malla resultante es rectangular o cuadrada, o romboidal en el caso de las grillas diagonales.

15 a 20m ≤ Luz Libre (L) ≤ 40 a 45m

L/ 20 ≥ Espesor (e) ≥ L/25

3.2.2 Grillas a dos napas y tres direcciones

Se pueden utilizar para plantas más grandes del orden de 90 a 100m de luz libre a cubrir, la malla de la napa superior puede tener forma triangular o hexagonal, mientras que la inferior