Portafolio Estructuras III by Flavia Salcedo

PO RTA FOLIO 2 0 2 1 .1

E S T RUCTURAS III SEC C IÓN 72 4

Alumno: Flavia Salcedo Tello Código: 20171409 Docente: Christian Ivan Izquierdo Cárdenas

Facultad de Ingeniería y Arquitectura Carrera de Arquitectura | Área de Construcción y Estructuras Ciclo 2021.1

UNIVERSIDAD DE LIMA

Facultad de Ingeniería y Arquitectura Carrera de Arquitectura

2021 Lima, Perú

IN F ORMA C IÓN | DEL CU RS O

ESTRUCTURAS III DOCENTE: CHRIST IAN IV AN IZ QUIERDO CÁRDE NAS SEC CIÓN 72 4

S U M I LLA DEL CU R S O Estructuras III es una asignatura teórica-práctica obligatoria que se ocupa del estudio y el comportamiento de las estructuras metálicas, tensionadas y cáscaras.

OB JETI V O GENER AL El objetivo que se persigue con este curso es que el alumno trabaje con diferentes estructuras metálicas de los tipos aporticadas, tensionadas y de cáscaras para la solución de su desarrollo arquitectónico, considerando en el análisis las posibles condiciones de carga.

OB JETI V O S ES PECÍ F I COS 1. Identificar, comprender y saber aplicar los principales tipos de estructuras metálicas para el diseño de edificaciones. 2. Analizar el comportamiento estructural de elementos metálicos que conforman un sistema arquitectónico, usando programas de cómputo. 3. Proponer y diseñar un sistema estructural compuesto por estructuras metálicas.

RIBA | ROYAL INSTITUTE OF BRITISH ARCHITECTS

Criterios RIBA CG1, CG6, CG8

Instituto de Gran Bretaña responsable del reconocimiento y acreditación de Programas de Arquitectura. El sistema de evaluación y acreditación permite que Programas sometidos se confronten con los más altos estándares de calidad reconocidos a nivel mundial.

CG1 | Habilidad para crear diseños arquitectónicos que satisfagan requerimientos técnicos y estéticos.

CG6 | Comprensión de la profesión de arquitectura y el rol de la arquitectura en la sociedad, en particular en la preparación de proyectos que tengan en cuenta los factores sociales.

CG8 | Comprensión del diseño estructural y los problemas de construcción y de ingeniería asociados con el diseño de las edificaciones.

CONTENIDOS

TA01

CG1, CG8

TA02

CG8

EP01

TRABA J O 0 1 : EST R U C T U R A S MET Á LI C A S

TRABA J O 0 2 M ET R A DO DE V I GU ET A S

E XAMEN P A R C I A L CG6, CG8

TA03

CG1, CG6

TA04

CG6, CG8

TRABA J O 0 3 : DI SEÑ O DE A LMA C ÉN

TRABA J O 0 4 : I N F O R M E “ M ET R O LÍ N EA 1 2 ”

INFORM A C I Ó N P ER SO N A L CURRÍCULUM VITAE

TA 01

TRABAJO 01 | ESTRUCTURAS METÁLICAS Criterios RIBA CG1, CG8

DESCRIPCIÓN Realizar un informe sobre los tipos de estructuras metálicas: aporticadas, tensionadas y de cáscara, con ejemplos. Criterios RIBA: CG1 | CG8

COMENTARIO El estudio realizado en cursos anteriores sobre el tema, agilizó el desarrollo del trabajo fortaleciendo los conocimientos adquiridos anteriormente. Sumado a esto, aprendí sobre la aplicación de las estructuras metálicas en la arquitectura con ejemplos de proyectos construidos, con el fin de utilizarlas como base para propuestas de diseño futuras.

TA01 | EST R UCT UR AS ME TÁL I C A S

E S TRU C TURAS METÁ LICAS Es un sistema constructivo que funciona en base al acero. Los diferentes tipos de sistemas metálicos permite que pueda ser adaptado y usado en distintos tipos de proyectos y con distintos fines. Por ejemplo, en cubiertas, puentes, formas orgánicas, aporticadas, entre otros.

FUNCIONAMIENTO Cada uno de esos sistemas manejan las fuerzas que actúan en los elementos de distinta manera. Esto varía de acuerdo a la posición en que está

cada

uno

dispuesto,

brindando

distintas opciones al diseñar con distinta Torre Eiffel, París, Francia

calidad espacial.

C AR AC T E R Í S T ICAS - Alta resistencia - Menores cargas muertas - Elasticidad: el acero soporta cierta deformación sin romperse. - Los momentos de inercia pueden calcularse con precisión - Permite cubrir grandes luces - Aporta ligereza

Estadio Olímpico de Pekín, China

TIPOS - Aporticadas o entramadas - Tensionadas | colgadas - De cáscara - Abovedadas - Trianguladas - Geodésicas Cada una funciona de manera distinta Guggenheim, Bilbao, España

| P ági n a 3

aprovechando las propiedades del acero.

https://metal-tec.com.mx/diferentes-tipos-de-estructuras-metalicas/

TA 0 1 | ESTR UC TUR AS M ET ÁLICAS

1. E ST R UCTURAS A POR TICAD AS Es un sistema constructivo más usado a nivel urbano. Compuesto por cimientos, barras, vigas y columnas. La distribución de los elementos estructurales permite alivianar el peso para así lograr mayor altura.

FUNCIONAMIENTO Las vigas de acero forman el esqueleto del edificio

les

proporciona

soporte

resistencia. Son elementos horizontales que trabajan a flexión. Y las columnas, que son verticales, trabajan a compresión. Están

diseñadas

para

resistir

cargas

verticales y horizontales.

C AR AC T E R Í S T ICAS - Permiten flexibilidad en el espacio interior - Por su ligereza, funciona para construcciones de gran altura - Piezas prefabricadas - Uniones estructurales son articuladas pernadas - Permite grandesluces

Willis Tower, Chicago, US

APLICACIÓN Mayormente utilizada a nivel urbano, como en edificios corporativos, departamentos, condominios.

CONCLUSIÓN Funciona como el sistema aporticado de hormigón armado, pero a un menor precio, más Seagram, Ney York, US

accesible,

menor

riesgo

desperdicios.

h t t p s : / / n e x o m e t a l . c o m / h a c e m o s / e s t r u c t u r a s - m e t a l i c a s /

Págin a 4 |

TA 01 | EST RUCT UR A S ME TÁL I C A S

2. E ST R UCTURA S TEN S ION AD AS | COLGAD AS Es un sistema constructivo que combina las membranas y cables de acero o barras tirantes que brindan estabilidad a toda la estructura al conectarse con cimientos y pilares. Requiere de muy poco material, que a la vez aporta ligereza.

FUNCIONAMIENTO Los cables distribuyen las fuerzas de tracción y “tensan” las lonas, se dividen en: - Cables de carga: reciben directamente las cargas externas de los puntos más altos. - Cables de estabilización: fortalecen los cables de carga y cruzan los cables de carga ortogonalmente.

C AR AC T E R Í S T ICAS - Maximizan el uso del espacio - Se adaptan al clima - Aprovecha la luz natural - Hecho de piezas prefabricadas - Para espacios amplios o reducidos - Elegante y moderna - Versátil y maleable - Resistencia a la tracción

Puente colgante , Australia

APLICACIÓN Utilizadas en estadios, centros deportivos/ educativos, construcciones industriales, pabellones, y puentes colgantes.

CONCLUSIÓN Permite controlar el ingreso de luz en espacios abiertos. Es una estructura versátil y a la vez económica. Buena opción para Millennium Dome, Alemania

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espacios amplios y reducidos.

https://www.archdaily.pe/pe/914377/tensoestructuras-como-funcionan

TA 0 1 | ESTR UC TUR AS M ET ÁLICAS

3. E ST R UCTURAS DE CÁS CARA Es un sistema constructivo que tiene una envoltura, de espesor mucho menor en relación a su área y curvatura. La resistencia radica en su curvatura que permite que sean eficientes. Pueden ser de hormigón armado, celosía o membrana.

FUNCIONAMIENTO La de celosía tiene barras rectas que se conectan por nudos y forman triángulos. Se encuentran en estructuras geodésicas. La de membrana, es de una lámina delgada y la curvatura va variando de manera gradual para distribuir las cargas. Además pueden ser superficies de curvatura simple o doble.

C AR AC T E R Í S T ICAS - Poco espesor - Rigidez y ligereza - Máximo uso del espacio - Absorbe esfuerzos de flexión y tracción - Resistencia a la compresión - Permite cubrir grandes luces sin columnas al interior - Piezas prefabricadas

Biosfera de Montreal, Canadá

APLICACIÓN Mayormente utilizadas en espacios amplios como museos e invernaderos, o para eventos, y laboratorios a menor escala.

CONCLUSIÓN No requiere de soportes al interior, de lo contrario, a mayor escala, se vuelve más resistente.Sin embargo, su uso no es British Museum Great Court, UK

frecuente en la arquitectura.

https://arcux.net/blog/estructuras-laminares-definicion-y-tipos/

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TA 02

TRABAJO 02 | METRADO DE VIGUETAS Criterios RIBA CG8

DESCRIPCIÓN Realizar el ejercicio de metrado de viguetas previamente estudiado en clase. Para esto, considerar las cargas vivas y muertas. Criterios RIBA: CG8

COMENTARIO Desarrollar el metrado de viguetas fue sencillo ya que los conceptos empleados, se estudiaron en ciclos anteriores. Considero que no era complejo ya que la resolución del mismo era principalmente intuitiva, relacionando las cargas con la longitud del elemento, y la manera en que actúan sobre él. De esta maner,a poder saber cuánto resiste cada componente.

TA02 | M ETRA D O D E V I GU E TA S

EJE RC I CIO DE METRA D O D E V IGU E TAS Realizar el metrado de cargas de una vigueta típica interior , de una vigueta típica de borde, de un pórtico típico interior, y de un pórtico típico de borde. Considerar que la medida de la vigueta es de 5m de largo y las cargas a considerar son el peso de las viguetas de 12 kg/m2, el peso de la cobertura de 6 kg/m2, las cargas colgadas (instalaciones sanitarias y eléctricas de 8 kg/m2, y una sobrecarga de 30 kg/m2. Realizar el diagrama con las cargas.

| P ági n a 9

TA 0 2 | METR ADO DE VIG U ET AS

SO L UC I ÓN VIGUETA TÍPICA INTERIOR

PÓRTICO TÍPICO INTERIOR

· Area tributaria = 2.5

· Area tributaria = 5m

WCM

· Peso propio = 12

= 12 kg/m2

· Peso propio = –––

= –– kg/m2

· Cobertura

= 2.5 x 6

= 15 kg/m2

· Cobertura

= 2.5 x 6

= 15 kg/m2

· Cargas

= 2.5 x 8

= 20 kg/m2

· Cargas

= 2.5 x 8

= 20 kg/m2

· WCM total

= 47 kg/m2

· WCM total

= 70 kg/m2 + pp

WCV

WCV · Sobrecarga = 2.5 x 30

= 75 kg/m2

· Sobrecarga = 5 x 30

= 150 kg/m2

Respuesta:

P2CM = 47 x 5 = 75 kg

P2CM = (pp + 70) x 5 kg

P1CV = 75 x 5 = 375 kg

P1CV = 150 x 5 = 750 kg

VIGUETA TÍPICA DE BORDE

PÓRTICO TÍPICO DE BORDE

· Area tributaria = 1.25m

· Area tributaria = 2.5m

WCM

· Peso propio = 12

= 12 kg/m2

· Peso propio = ––

= –– kg/m2

· Cobertura

= 1.25 x 6

= 7.5 kg/m2

· Cobertura

= 2.5 x 6

= 15 kg/m2

· Cargas

= 1.25 x 8

= 10 kg/m2

· Cargas

= 2.5 x 8

= 20 kg/m2

· WCM total

= 29.5 kg/m2

· WCM total

= 35 kg/m2 + pp

WCV

WCV · Sobrecarga = 1.25 x 30

= 37.5 kg/m2

· Sobrecarga = 2.5 x 30

= 75 kg/m2

Respuesta:

P2CM = 29.5 x 5 = 147.5 kg

P2CM = (pp + 35) x 5 kg

P1CV = 37.5 x 5 = 187.5 kg

P1CV = 75 x 5 = 187.5 kg

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EP 01

EXAMEN PARCIAL 01 | DESARROLLO Criterios RIBA CG6, CG8

DESCRIPCIÓN Compuesto por preguntas teóricas abarcaba evaluar conceptos estudiados; y la práctica, que incluía el metrado de viguetas. Criterios RIBA: CG6, CG8

EP 01 | EXA M EN PA R C I A L

SO L UC I ÓN 01. ESTRUCTURAS TENSIONADAS · Es un tipo de estructura que tiene elementos que trabajan a tracción. · Pueden ser de doble curvatura, plásticas, etc. · No soportan agua por ningún lado (no se almacena). · Tienen grandes elementos a compresión que transmiten las cargas a la cimentación.

02. ESTRUCTURAS METÁLICAS APORTICADAS Y TENSIONADAS ESTRUCTURAS METÁLICAS

ESTRUCTURAS METÁLICAS

APORTICADAS

TENSIONADAS · Pueden ser con pendiente a1o2 aguas.

· La distancia entre los apoyos es definida por la cobertura.

· Pueden ser de curvatura doble o simple, dependiendo de lo requerido. · La tela funciona a tracción junto a los cables que forman parte de este sistema.

· Trabaja de forma rectangular. Esto se puede ver en el diseño en planos. · Tiene pórticos en los dos sentidos.

| P ági n a 1 3

· Permite tener mayor organicidad en los espacios interiores.

E P0 1 | EX AMEN PARCIAL

03. VENTAJAS DE USAR ESTRUCTURA METÁLICA · Permite tener mayor exactitud ya que las

Piezas prefabricadas

piezas son prefabricadas con medidas

(vigas en H,

estándares. Esto va de la mano con la

cuadradas,

calidad. ·

Permite

circulares, etc) ser

más

eficiente

construcción ya que se construye en menos tiempo que el concreto. · Las piezas metálicas pueden ser unidas fácilmente ya que son hechas con medidas estándares.

Unión empernada de estructura metálica

· El acero es más dúctil que el concreto, es decir, se puede deformar más sin romperse. · Es más práctico porque permite acomodar la estructura a la altura deseada para realizar las uniones.

Unión empernada de columna y viga

· Reduce los costos tanto en material como en mano de obra. · Cualquier contratiempo se soluciona previamente. · Permite un óptimo control, y de esta manera se pueden reducir errores.

El acero es un material dúctil

04. ¿CÓMO TRATAR LAS ESTRUCTURAS METÁLICAS PARA HACERLAS MÁS RESISTENTES AL FUEGO? · Se pueden usar distintos materiles como: · Pintura intumescentes pero de uso limitado. · Morteros ignífugos: revestimiento que permite resistir a las estructuras metálicas hasta 4hrs de fuego. · Placas de revestimiento: consiste en usar paneles de silicato cálcico, y brindan una resistencia de 3hrs al fuego.

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EP 01 | EXA M EN PA R C I A L

SO L UC I ÓN 05. MENCIONAR LAS FUERZAS/ CARGAS A LAS QUE ESTÁN SOMETIDAS LOS EDIFICIOS · Se consideran las distintas cargas: carga muerta (el propio peso de la estructura, instalaciones eléctricas y sanitarias), la carga carga viva (personas), y cargas que producen el viento, la nieve, la lluvia y los sismos. · Luego se estudian las fuerzas a la que estará sometida la edificación.

06. EXPLICAR EL FACTOR DE REDUCCIÓN DE FUERZAS SÍSMICAS · Es un método que se usa en estructuras de acero. Este aumenta las cargas del diseño y disminuye la resistencia del mismo, multiplicándose por factores mayores y menores respectivamente para reducir fallas.

07. EXPLICAR LA NORMA 0.30 · La Norma Peruana E-030 considera la fuerza sísmica como una carga lateral prescrita de manera empírica por la siguiente expresión:

Z.U.C.S .P R

· Z: zonificación, que depende de la ubicación en el país · U: uso. Es un factor que varía de acuerdo a la importancia del proyecto. Este puede ser considerado de uso: escencial, importante, común o menor. · C: Amplificación sísmica, que depende de las características del sitio · S: Suelo, es un factor que varía de acuerdo al tipo de suelo. · R: Reducción por ductilidad, que varía de acuerdo a las irregularidades · P: Carga permanente a la que será sometida el edificio (peso) + el porcentaje de carga viva que albergará.

| P ági n a 1 5

E P0 1 | EX AMEN PARCIAL

09. EXPLICAR POR QUÉ SE UTILIZAN LOS TORNILLOS G50 Y A36 · Se utilizan esos 2 tipos de tornillos ya que tienen un Fy más elevado, por lo tanto pueden tener mayor deformación sin afectar su comportamiento, y por ende permite que pueda resistir más que los demás tipos, sin romperse ni dañarse.

Curva de deformación de distintos tipos de acero. G50 y A36 Los más usados en el sector construcción por su alta resistencia

10. METRADO DE VIGUETAS VIGUETA V-01

VIGUETA V-02

· Area tributaria = 2.5

· Area tributaria = 1.25m

WCM

· Peso propio = 11

= 11 kg/m2

· Peso propio = 11

= 11 kg/m2

· Cobertura

= 2.5 x 14

= 35 kg/m2

· Cobertura

= 1.25 x 14

= 17.5 kg/m2

· Cargas

= 2.5 x 8

= 20 kg/m2

· Cargas

= 1.25 x 8

= 10 kg/m2

· WCM total

= 66 kg/m2

· WCM total

= 38.5 kg/m2

WCV

WCV · Sobrecarga = 2.5 x 40

= 100 kg/m2

· Sobrecarga = 1.25 x 40

= 50 kg/m2

Respuesta:

P2CM = 66 x 5 = 330 kg

P2CM = 38.5x 5 = 192.5 kg

P1CV = 100 x 5 = 500 kg

P1CV = 50 x 5 = 250 kg

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TA 03

TRABAJO 03 | DISEÑO DE ALMACÉN Criterios RIBA CG1, CG6

DESCRIPCIÓN Diseñar un almacén de estructura metálica y adjuntar el material necesario para entender su funcionamiento estructural. Criterios RIBA: CG1, CG6

COMENTARIO Estudiar el RNE y los puntos relacionados a estructuras metálicas fueron determinantes para desarrollar el diseño del almacén. Aprendí a realizar láminas estructurales de plantas, cortes, elevaciones y detalles del proyecto. Estos son de suma importancia ya que deben de ser coherentes con los planos de arquitectura.

Universidad de Lima Facultad de Ingeniería y Arquitectura Carrera de Arquitectura

NAVE INDUSTRIAL APORTICADA METÁLICA Galvez, Fernando 20170608 Gleiser, Jennifer 20170648 Gerbolini, Ariana 20172173 Puelles, Sebastian 20173747 Ruiz, Astrid 20171409 Salcedo Tello, Flavia 20171409

Profesor Ivan Izquierdo Càrdenas Lima-Perù Junio de 2021

MEMORIA DESCRIPTIVA

TABLA DE CONTENIDO TABLA TABLA DE DE CONTENIDO CONTENIDO

CAPÌTULO I: INTRODUCCIÒN ARQUITECTÒNICA 1.1 Dimensiones 1.2 Objeto del Proyecto

CAPÍTULO CAPÍTULOI: I: INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN ARQUITECTÓNICA 1.3 DimensionesARQUITECTÓNICA 1.1 Datos1.4 generales 1.1 ¡Error! Marcador no definido. Altura y Accesos

1.2 Objeto del proyecto¡Error! Marcador no definido. 1.2 ¡Error! Marcador no definido. 1.5 Descripciòn funcional 1.3 Marcador no definido. 1.3 Dimensiones¡Error! ¡Error! Marcador no definido.

CAPÌTULO II: NORMATIVA TÈCNICA 1.4 ¡Error! Altura y Accesos ¡Error! no definido. Marcador noMarcador definido. 2.1 Justificaciòn del cumplimiento de la normativa tènica 1.5 ¡Error! Descripción funcional no definido. 1.5 Marcador 2.2 Estructuras CAPITULO II :NORMATIVA NORMATIVA TÉCNICA CAPÍTULO II: TÉCNICA ¡Error! Marcador no definido. CAPÍTULO II: NORMATIVA TÉCNICA 2.2.1 Normativa E 0.20 Cargas 2.1 Marcador no definido. Justificación deldel cumplimiento de la normativa técnica técnica ¡Error! Marcador 2.1 ¡Error! Justificación cumplimiento de la normativa 2.2.2 Normativa E 0.30 Diseño Sisimo resistente 2.2 no Estructuras definido. 2.2.3 Normativa E 0.50 Suelos y Cimentaciones 2.2.1 Normativa E 0.20 Cargas 2.2 Estructuras 2.2.4 Normativa E 0.90 Estructuras Metàlicas 2.2.2 Normativa E 0.30 Diseño sismo resistente 2.2.1 Normativa E 0.20 Cargas 2.2.3 Normativa E 0.50 Suelos y cimentaciones 2.2.2 Normativa E 0.30 Diseño sismo resistente CAPÌTULO III: NORMATIVA CONSTRUCTIVA 2.2.4 Normativa E 0.90 Estructuras Metálicas 2.2.3 Normativa E 0.50 Suelos y cimentaciones

3.1 Justificaciòn del proyecto CAPÍTULO III: NORMATIVA CONSTRUCTIVA 2.2.4 Normativa E 0.90 Estructuras Metálicas 3.2 Tipo de cimentaciòn

3.1 ¡Error! MarcadorCONSTRUCTIVA no definido. CAPÍTULO III: NORMATIVA

3.2.1 Losa no definido. 3.2 de cimentación 3.1 Tipo ¡Error! Marcador Justificación del proyecto 3.2.1 Losa 3.3 Estructuras 3.2 Tipo de cimentación 3.3 Estructura3.3.1 Columna 3.2.1 Losa 3.3.1 Columna 3.3.2 Correa Metàlica 3.3 Estructura 3.3.2 Correa Metálica 3.3.3 Cubierta de cumbrera 3.3.1 Columna 3.3.3 Cubierta en Cerramiento cumbrera 3.3.4 en caras laterales 3.3.2 Correa Metálica 3.3.4 Cerramiento en caras laterales 3.3.3 Cubierta en cumbrera

CAPÍTULO IV: PLANIMETRÍA Y DIBUJO TÉCNICO CAPÌTULO IV: PLANIMETRÌA Y DIBUJO TÈCNICO 3.3.4 Cerramiento en caras laterales 4.1 Plano General CAPÍTULO IV: 4.1 PLANIMETRÍA Y DIBUJO TÉCNICO Plano General 4.2 Corte A-A 4.1 Plano4.2 General Corte A-A 4.3 Corte B-B 4.2 Corte A-A 4.3 Corte B-B 4.4 Elevaciones 4.3 Corte4.4 B-BElevaciones 4.5 Vistas 4.4 Elevaciones 4.5 Vistas

CAPÍTULO V: DETALLES DE ESTRUCTURACIÓN 4.5 Vistas

5.1 Conexiones CAPÌTULO V: DETALLES DE ESTRUCTURACIÒN CAPÍTULO V: DETALLES DE ESTRUCTURACIÓN 5.2 Anclajes 5.1 Conexiones 5.1 Conexiones

CAPÍTULO VI: COMENTARIOS FINALES 5.2 Anclajes

5.2 Anclajes

6.1 Conclusiones CAPÍTULO VI: COMENTARIOS FINALES 6.2 Bibliografía CAPÌTULO VI: 6.1 Conclusiones

DETALLES DE ESTRUCTURACIÒN

6.2 Bibliografía

6.1 Conclusiones 6.2 Bibliografía

CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN ARQUITECTÓNICA

El siguiente trabajo es un encargo realizado por el curso de estructuras 3, que consiste en el diseño de unaalmacèn n ve dindustrial en de estestructura ctura metàlica álica. aporticada. Tiene como objetivo entender el funcionamiento de las estructuras metálicas, desde su concepción como idea, su funcionamiento y ensamblaje de cada parte para tener como resultado un proyecto final, que funcione correctamente y cumpla con los objetivos planteados.

1.1

Datos generales

Este proyecto se emplaza en un terreno de 60 metros x 15 metros. Se trata de un almacèn El siguiente trabajo es un encargo realizado por el curso de estructuras III por el ingeniero industrial de alma llena metàlico aporticado a un agua. El proyecto tiene una altura y profesor del curso Christian Iván Izquierdo Cárdenas, con el objetivo de enseñarnos el mìnima de 9 metros de alto y un techo con una pendiente de 10% lo que genera una altura proceso de diseño de una nave industrial en estructura metálica. maxima de 10.5 metros de alto. La capacidad de almacenamiento de un mòdulo de rack El de encargo consiste, el diseño constructivo de unaEste nave industrial de es 2.22 m3, teniendoenunproponer total de 1591.66 m3 de almacenamiento. proyecto cuenta estructura metálica demetros un agua alma para un almacén de productos enindusracks con pasadizos de 4.45 paracon tener unallena buena circulaciòn alrededor de la nave convencionales. trial y por la distribuciòn de los racks. Trabajaremos con columnas de alma llena de 30 cm x 30 cm sobre base de concreto de 60 x 45 cm x 80 cm de alto. 1.2

Objeto del proyecto

El presente trabajo, tiene como objetivo fundamental, entender el funcionamiento y proceso de diseño de las estructuras metálicas para poder aplicarlo en un futuro en la arquitectura. En los capítulos siguientes, se describe detalladamente el proceso y los criterios de diseño, el predimensionamiento, así como el funcionamiento y ensamblaje de sus partes, para tener como resultado el diseño final de la nave industrial.

1.3

Dimensiones

Para el diseño de la nave industrial asignada, se tienen en consideración los siguientes parámetros: las dimensiones otorgadas deben ser 60 metros de largo x 15 metros de ancho,

con un área techada total de 900 m2 y una pendiente el 10% entre los apoyos separados por 15 metros. Figura 1.3.1

Planta general de la nave industrial Nota: Planta general de la nave industrial en donde podemos ver las medidas del proyecto de 60 metros x 15 metros. Elaboración propia

1.4

Altura y Accesos

La nave industrial asignada, debe tener 9 metros en su punto más bajo, a esta altura, se debía adicionar la pendiente del 10% para el techo a un agua sumando en el punto más alto de la estructura una altura de 10.5 metros. En el diseño se proponen 2 accesos directos a los pasillos de 4.85m. cada uno. Estos permiten holgura al momento de distribuirse en la nave y facilita la circulación hacia los racks. En este caso, los accesos están planteados en los 15 metros de frente que tiene la estructura, para poder plantear una dinámica de circulación horizontal a lo largo del proyecto, tomando en cuenta 2 ejes circulatorios principales en base a lo que se organizan las cuatro hileras de racks planteadas.

Figura 1.4.1 Corte general de la nave industrial

Nota: Corte de la nave industrial en donde podemos ver su altura máxima y mínima considerando el porcentaje de pendiente. Elaboración propia

1.5

Descripción funcional

El diseño debía contemplar la distribución de 1 o 2 filas de racks convencionales, de 1.20m. de ancho acompañado de pasillos de 2.40m. de ancho como mínimo. Además, en la base debía tener bloques de concreto de 80cm de altura y 15cm de ancho, para la instalación de tomacorrientes. Decidimos colocar dos hileras de racks en la zona central y una a cada extremo para facilitar la circulación y cumplir con la normativa. En cuanto a la funcionalidad de la planta, podemos ver que se divide en dos zonas principales, la zona de picking, en este caso totalmente libre para generar dinámicas fluidas sin obstáculos y el área de racks, estos racks sirven para almacenar diferentes elementos y en este caso tendrán una altura de 6 metros de alto. En total este proyecto cuenta con 4 hileras de racks y dos ejes de circulación. Por último, el proyecto cuenta con un total de 960.64 m2 Nota: Tabla de áreas planteadas para cada zona de la nave industrial. Sumando el área de picking y el área de racks obtenemos un total de 960.64 m2 y adicionalmente calculamos el área de circulación de 596.96 m2.

Figura 1.5.1 Planta general Área de racks

Área de picking

Nota: Planta arquitectónica que muestra el funcionamiento de la nave, zona de racks, zona de picking y marcada por líneas segmentadas naranjas, mostramos los dos ejes principales de circulación. Elaboración propia

CAPÍTULO II: NORMATIVA TÉCNICA

2.1 Justificación Justificaci¡Error! Marcadorennoelde ido. de la normativa proyecto Para el diseño y elaboración de este proyecto se han tenido en cuenta diferentes normativas y parámetros del Reglamento Nacional de Edificaciones pertinentes para este proyecto, dentro de este marco se han analizado capítulos.

2.2

Estructuras 2.2.1 Normativa E 0.20 Cargas

En esta normativa se especifica y señala las cargas para las que una estructura debe estar preparada según su uso, su función, sus dimensiones, etc. Podemos ver también diferentes términos importantes detallados en este documento que nos orientan y aclaran a la hora de calcular los elementos de una estructura. En este documento, también podemos

identificar como se consideran las cargas vivas, muertas, móviles o fijas y algunos factores útiles a la hora de diseñar. Es siempre importante consultar con esta normativa para poder definir una estructura que cumpla con todos los requerimientos y exigencias. Además, podemos verificar fórmulas que nos ayudan a reafirmar nuestro conocimiento. Por último, así como dice el artículo 1 acerca del alcance, las edificaciones y todas sus partes deben estar preparadas para resistir todas las cargas que se les imponga como consecuencia del uso previsto.

Artículo 10: Reducción de carga viva En este artículo vemos cómo se consideran las cargas vivas y en qué caso se puede hacer una reducción de estas cargas. Como vemos en la imagen del costado, debemos utilizar la fórmula definida. Artículo 12.3: Velocidad del diseño Así como hemos visto en clases, debemos considerar la velocidad y cargas laterales del viento, en el planteamiento de las estructuras metálicas y esta consideración se deben tener en cuenta dentro de las cargas a las que se somete una estructura, sobre todo estas estructuras metálicas que suelen ser esbeltas y livianas. Articulo 12.4: Carga exterior del viento En este articulo nos mencionan como se considera la carga del viento sobre las superficies en las que actua esta carga. Articulo 26: Acumulación de agua En este articulo podemos ver que se exige una pendiente o contraflecha necesaria para el drenaje adecuado de las aguas de lluvia. A fin de evitar las deformaciones diferidas.

Alternativamente, serán diseñados para soportar adicionalmente la posible acumulación de agua debida a la deflección. 2.2.2 Normativa E 0.30 Diseño sismo resistente Esta Norma establece las condiciones mínimas para que las edificaciones diseñadas según sus requerimientos tengan un comportamiento sísmico acorde con los principios señalados en el Artículo 3. Se aplica al diseño de todas las edificaciones nuevas, a la evaluación y reforzamiento de las existentes y a la reparación de las que resultaren dañadas por la acción de los sismos.

Artículo 5: Zonificación Según las diferentes zonas en donde nos ubiquemos, en el Perú tenemos zonas mas y menos sísmicas. Estas se dividen en tres zonas principales, la zona 1, ubicada en la costa, la zona 2 que abarca la sierra y ceja de selva y la zona tres que engloba la selva de Loreto. A cada zona se le asigna un factor, como vemos en la tabla. Artículo 6: Tipo de suelo En este artículo podemos ver como varían los factores en las tablas según el tipo de suelo en el que nos emplazamos Artículo 7: Amplificación sísmica En este artículo podemos ver el factor de amplificación sísmico de acuerdo a las características del sitio. Como podemos ver en la imagen este factor de amplificación sísmica se determina por una formula.

Artículo 12: Sistemas Estructurales Los sistemas estructurales se clasificarán según los materiales utilizados y el sistema de estructuración sismorresistente predominante en cada dirección tal como se indica en la Tabla N° 6. Según la clasificación que se haga de una edificación se usará un coeficiente de reducción de fuerza sísmica. Articulo 15: Desplazamientos Laterales 15.1 Desplazamientos laterales Permisibles A B C D E

15.00 2.50

2.50

El máximo desplazamiento relativo de entrepiso, 2.90

2.58

4.85

2.50

2.98

calculado en el artículo 16 (16.4), no deberá exceder la fracción de la altura de entrepiso que se indica en la Tabla 0.30

PENDIENTE

0.33

10%

N°8 7.50 6.30

10.50 9.00

2.2.3 Normativa E 0.50 Suelos y cimentaciones

En esta normativa, el objetivo es establecer los requisitos mínimos para la ejecución de Estudios de Mecánica de Suelos (EMS), con fines de cimentación de edificaciones y otras 3.00

3.00

obras indicadas en esta Norma. Los EMS se ejecutan con la finalidad de asegurar la estabilidad y permanencia de las obras y para promover la utilización racional de los recursos. Articulo 6: Obligatoriedad de los estudios 6.1 Todo proyecto de edificación debe contar con EMS o TS según sea el caso. 6.2 Casos donde existe obligatoriedad de un EMS 6.2.1 Edificaciones en general que alojen gran cantidad de personas, equipos costos o peligrosos tales como: colegios, hospitales, universidades, clínicas, entre otros. También, en cualquier edificación no mencionada, de uno a tres pisos, que ocupen individual o conjuntamente más de 500 m2 de área techada en planta y por ultimo, edificaciones industriales, fábricas, talleres o similares, edificaciones especiales, cualquier edificación con sótanos, edificaciones con muros de contención mayores a 2 metros,

Artículo 7: Estudios de Mecánica de Suelos (EMS) 7.1 Son aquellos que cumplen con todos los requisitos de la presente Norma, con el Programa de Exploración descrito en el articulo 15 y que se plasman en un informe técnico (EMS) según lo indicado en el artículo 16. 7.2 Los Estudios de Mecánica de Suelos se realizan con fines de: a. Diseño de cimentaciones b. Diseño de Pavimentos c. Estabilidad de Taludes d. Diseño de instalaciones sanitarias de agua y alcantarillado e. Cualquier combinación de los cuatro anteriores Artículo 13.5: De la obra de cimentar 13.5.1 Se mencionan las diferentes consideraciones para poder cimentar distintos proyectos. Como vemo en esta articulo, la cimentación dependerá del numero de pisos, área aproximada, tipo de estructura, numero de sótanos, etc.

2.2.4 Normativa E 0.90 Estructuras Metálicas En esta normativa de diseño, fabricación y montaje de estructuras metálicas para edificaciones acepta los criterios del método de factores de Carga y Resistencia (LRFD) y el método por Esfuerzos Permisibles (ASD). Su obligatoriedad se reglamenta en esta misma Norma y su ámbito de aplicación comprende todo el territorio nacional. Las exigencias de esta norma se consideran mínimas. Artículo 1.3.6: Conectores de Pernos de Cortante Los conectores de pernos de cortante de acero cumplirán los requisitos de la Norma Structural Welding Code Steel , Aws D1.1. La certificación del fabricante constituirá suficiente evidencia de conformidad con la Norma. Artículo 1.4.1: Cargas y combinaciones de Carga:

Las cargas nominales serán las cargas mínimas de diseño establecidas en la Norma E. 020. Artículo 2.3: Área neta efectiva para miembros en tracción En este articulo, vemos las dferentes consideraciones que se deben tener para poder plantear diferentes elementos en tracción. Articulo 2.6 Restricciones de rotación en puntos de apoyo En los puntos de apoyo de vigas y armaduras debe de proveerse restricciones de rotación alrededor del eje longitudinal de la seción. Articulo 10.3.1: Pernos y piezas Roscadas En este articulo se mencionan las exigencias para pernos de altas resistencia los que cumplen las Normas ASTM A325 y ASTM A490. Si los pernos A449 necesitan ser ajustados hasta conseguir mas del 50 % de su minima resistencia En este articulo podemos ver una tabla que nos indican las carácterísticas que deben tener nos pernos. APÉNDICE 2 – REQUISIOS DE DISEÑO El apéndice 2.5.1 proporciona una definición amplia de los límites de las relaciones ancho/espesor para almas en flexo-compresión. El apéndice B5.3 se aplica el diseño de miembros

que

contienen

elementos

esbeltos

compresión. Artículo 2.5: Pandeo Local En este articulo se habla del pandeo local de los elementos estructurales metálicos y podemos ver diferentes fórmulas para calcular esto.

Nota: Las imágenes utilizadas en este capitulo son capturas de pantalla de las diferentes normativas analizadas del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE). Se han analizado diferentes artículos relacionados con términos aprendidos en clase.

CAPÍTULO III: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

3.1 Justificación ¡Error! Marcador no definido. del proyecto

10.00

1.53

10.83 9.30

3.2 Tipo de cimentación Para la cimentación de la estructura se ha optado por el uso de zapatas de concreto en las cuales descansen cada una de las columnas de perfil “H” de los pórticos, formando así un encuentro estructural. Hemos planteado zapatas de 2 metros X 2 metros y de 0.60 metros de altura por razones de normativa y la extensión

10.00

total del terreno asignado. Finalmente decidimos aplicar la utilización de un solado de 50 mm de espesor y una plancha base de acero, de medidas 400mm X 550mm X 32mm.

3.2.1 Losa Para la losa realizaremos un falso piso sencillo y contrapiso, de 25 cm de espesor que consta de una mezcla de concreto simple de arena, agua y cemento. Para el contrapiso dejaremos un acabado de concreto pulido que funcione para este fin, ya que al ser una planta industrial se necesita una losa resistente.

3.3 Estructura La estructura de la nave aporticada está constituida por 7 pórticos metálicos simples a un agua, con una distancia entre Eapoyos de 10 metros entre columnas. Las alturas que vamos a concebirG en este cuerpo son F

por un lado de 9 metros de alto y por el otro de 10.5 metros de alto. Para la construcción de los pórticos se 60.00 10.00

utilizarán columnas de perfil “H” de 300mm X 300mm. 10.00

10.00

3.3.1 Columna 1.53

Concebimos la ubicación de las columnas con una separación de 10 metros entre cada una de ellas, de esta manera pudimos dividir de forma ordenada la distribución de las mismas durante los 60 metros de extensión y cumpliendo estar dentro del rango de entre 6 y 12 metros para la luz. Para la realización de este trabajo 10.83

decidimos emplear columnas de sección cuadrangular perfil “H” de alas paralelas, la cual cuenta con un 9.30

dimensionamiento de 300mm X 300mm y 5 pulgadas de espesor. Posee una altura máxima de 12 metros y una mínima de 10 metros (ambos tamaños son menores o iguales al tamaño máximo de una unidad de columnas prefabricadas). En total se formarán 6 paños y 7 pórticos para la estructura.

3.3.1 Columna Para la realización de las vigas es recomendable continuar con el mismo tipo de estructura de alma llena utilizado para las columnas, por lo que utilizaremos vigas cuadrangulares de perfil “H” de alas paralelas. Para calcular el peralte necesario para la viga utilizaremos una proporción de 1/30 con respecto a la luz de 15 metros que tenemos, esto nos indica que el peralte adecuado sería de 0.5 metros de alto y una sección de 300mm X 300mm.

3.3.3 Cubierta en cumbrera

Hemos optado por concebir los cerramientos de toda la estructura empleando el uso de una plancha acanalada metálica de 15 mm de espesor, de denominación técnica “PLO ALUZINC”. Este tipo de planchas

tienen un recubrimiento de aluminio y zinc y son mayormente utilizadas en el techado de casas, almacenes y naves industriales. Esta plancha está anclada mediante el uso de pernos de acero con las viguetas de 250mm de alto.

3.3.4 Cerramiento en caras laterales

Los cerramientos laterales son muy semejantes al utilizado en la cumbrera, ya que utilizaremos la misma plancha acanalada metálica, esto para mantener una uniformidad en todo el cuerpo y poder también brindarle una mayor flexibilidad a la instalación y traslado del material. En este caso utilizaremos una cubierta de 30mm de espesor, de denominación técnica “PLO ALUZINC”. De esta manera forjamos un mayor refuerzo para las caras laterales en respuesta a los vientos.

MEMORIA DESCRIPTIVA

PLANIMETRÌA PLANIMENTRIA

4.1 Plano General y Detalles

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

10.00

9.70

0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

2.50

1.40

4.45

2.43

2.92

15.00

2 2.43

10.00

4.45

NTE DIE PEN

0.30

9.70

1.40

2.50

0.30

A 2.31

9.70

2.50

0.30

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

2.31

0.30

10.00

9.70 Portón Enrrollable

2.43

2.50

10.00 0.30

10%

2.50

2.43

2.31

0.30

9.70

0.30

9.70

4.45

2.50

2.43 2.43

9.70 10.00

10.00

2.43

2.92

15.00

Planta Arquitectura Esc 1:200 4.45

NTE 1.40

2.31

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

0.30

9.70

0.30

9.70

0.30

10.00

9.70 10.00

0.30

2.50

PEN

DIE

Portón Enrrollable

2.43

2.50

10%

2.50

0.30

Detalle Viga con Viga Esc 1:15

Detalle Co

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑODE DENAVE ALMACÈN INDUS DISEÑO APORTICAD

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

0.30

2.31

0.30

9.70

B-B' G

10.00 0.30

2.50

A-A'

60.00

2.50

2.43

15.00

2.50

2.43

2.50

Racks Simples

Racks Gemelos 10.00 9.70

0.30

10.00 9.70

0.30

2.50

0.30

B 2.31

2.50

B-B'

Racks Simples

0.30

2.50

2.31

0.30

9.70

2.43

10.00 0.30

0% TE 1 IEN END

A-A'

60.00

0.30

9.70

0.30

9.70

10.00

0.30

10.00

2.50

9.65 10.00

2.43

0.40

2.50

2.43

15.00

2.50

2.43

60.00

2.43

2.50

2.31

2.50

0.30

9.70

0.30

9.70

10.00

0.30

10.00

9.70

0.30

PEN

DIE

NTE

10%

Racks Gemelos

0.30

10.00

60.00

olumna con Viga Esc 1:15

STRIAL APORTICADO DA INDUSTRIAL

UIERDO CARDENAS

PLANTA PLANTA ARQUITECTURA Y DETALLES EST. GRUPO:

A-01

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA 4.2 Corte A-A y Elevación A

15.00 2.50 0.30

2.31

2.50

2.43

2.31

0.30

0.33 CANALETA

PENDIENTE 0.33 0.51

10%

0.84 1.40

4.45

1.40

4.45

1.40

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

9.70

9.00

Rack Gemelo

7.69

10.50

Rack Simple

0.80

Corte CorteArquitectura AA AA

CORTE A-A'

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO DE APORTICADA DISEÑO DENAVE ALMACÈN INDUS

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

15.00 2.50

2.50

2.90

2.50

2.58

2.50 4.85

2.50 2.50

2.50 2.98

0.33

0.30

10% PENDIENTE

7.50 6.30

10.50 9.00

Portón Enrrollable

3.00

Elevación A Elevaciòn

DA INDUSTRIAL STRIAL APORTICADO

UIERDO CARDENAS

CORTEAA A-A ELEVACIÒN CORTE YY ELEVACIÓN A A

GRUPO:

A-02

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA 4.3 Corte B-B

9.70

7 10.00 0.30

10.00 0.30

9.70

10.00 0.30

9.70

1.53

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

10.83 9.30

Rack Simple

Corte BB CorteArquitectura BB

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO DENAVE ALMACÈN INDUS DISEÑO DE APORTICADA

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

4 60.00 10.00 0.30

9.70

10.00 0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

0.30

1.53

10.83 9.30

STRIAL APORTICADO A INDUSTRIAL

CORTEBB B-B CORTE

UIERDO CARDENAS

GRUPO:

A-03

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA 4.4 Elevación BB

B B

10.00 10.00

1.53

C C

10.0010.00

10.00 10.00

1.53

10.83 10.83 9.30

9.30

Elevaciòn Arquitectura BB Elevación B Corte Arquitectura BB

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑODE DENAVE ALMACÈN INDUS DISEÑO APORTICADA

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQUI

60.00 60.00 10.00 10.00

STRIAL APORTICADO A INDUSTRIAL

IERDO CARDENAS

10.00 10.00

1.53

10.83 9.30

ELEVACIÒN B-B ELEVACIÓN BB

GRUPO:

A-04

4.5 Plano de Techos y Detalles

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

10.00 2.00

10.00

7.95

2.00

8.00

2.50 2.50

2.43

2.50

2.43 2.43

2.50

15.00

2.43

2.50

2.31

0.30

10.00

8.00

7.95

P1 2.00

8.00

10.00

2.00

8.00

4.45

2.43

9.70

10.00

2.43

2.92

15.00

Planta Arquitectura Esc 1:200 4.45

NTE 1.40

2.31

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

0.30

9.70

0.30

9.70

0.30

10.00

9.70 10.00

0.30

2.50

PEN

DIE

Portón Enrrollable

2.43

2.50

10%

2.50

2.43

10%

P1 2.00

2.50

10.00

0.30

2.50

9.70

1.40

2.50 2.31

2.50

0.30

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

2.31

0.30

B G

10.00

9.70

NTE DIE PEN

10.00 0.30

Detalle Colum

Detalle Viga con Viga Esc 1:15

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO DISEÑODE DENAVE ALMACÈN APORTICAD INDUS

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

4 60.00 10.00 2.00

10.00

8.00

2.00

7.93

2.00

B-B' G D

2.50

2.43

15.00

2.50

2.43

2.50

2.43

2.50

2.31

0.30

10.00

8.00

2.00

8.00

Racks Simples

2.00

8.00

10.00

2.00

7.93

10.00

2.50

B-B'

2.31

2.00 2.43

2.43

0.30

2.31

9.70

2.50

10.00

0.30

9.70

0.30

10.00

2.50

0.30

10.00

2.50

9.70

10%

10.00

2.50

2.43

15.00

2.50

7 2.43

60.00

0.30

NTE DIE PEN

A-A'

60.00

2.43

2.50

2.31

2.50

0.30

9.70

0.30

9.70

10.00

0.30

10.00

9.70

0.30

PEN

DIE

NTE

10%

Racks Gemelos

0.30

10.00

60.00

mna con Viga Esc 1:15

DA STRIAL INDUSTRIAL APORTICADO

UIERDO CARDENAS

PLANTA PLANTA DE TECHOS Y DETALLES EST. GRUPO:

A-05

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

10.00 0.30

10.00

9.70

0.30

10.00

9.70

10.00

0.30

9.70

10.00

9.70

0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

1.40

0.30

2.50

4.45 2.43

4.45

2.50

2.43

2.50

2.43

2.92

2.43

15.00

Arriostre transversal de Pòrtico 5/8 " 4.45

2.50 2.43

Portón Enrrollable

0.30

9.70

0.30

9.70

10.00

9.70

0.30

9.70

60.00

10.00

3 2

9.70 10.00

10.00

0.30

10.00

0.30

4.45

NTE DIE PEN

9.70 10.00

0.30

1.40

2.31

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

0.30

2.50

1.40

2.50 2.31

Columna de Portón Acero Enrrollable Perfil en "H" 30 x 30cm

0.30

2.50

2.43

10%

2.50

2.43

2.50

2.43

2.31

0.30

60.00

4.6 Plano de Estructura

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO DISEÑODE DENAVE ALMACÈN APORTICAD INDUS

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

10.00

9.70

0.30

A-A'

0.30

10.00 0.30

9.70

10.00

0.30

10.00

9.70

0.30

B-B'

9.70

0.30

B-B'

2.50 2.50

2.50

D 15.00

2.50

2.43

2.50

9.70

0.30

9.70

DA STRIAL INDUSTRIAL APORTICADO

UIERDO CARDENAS

PLANTA PLANTA ARQUITECTURA GRUPO:

9.70

2.50 2.50

0.30

10.00

60.00

0.30

10.00

0.30

10.00

0.30

10.00

0.30

9.70 10.00

0.30

2.43 2.31

PEN

DIE

NTE

10%

2.43

Racks Gemelos

2.31

Arriostre de Vigueta de 1/2 "

2.50

2.43

2.50

15.00

2.50

2.43

Racks Simples

2.50

2.31

0.30

2.50

2.31

0.30

9.70

6 10.00

9.70

0.30

6 5

A-A'

5 4

10.00

60.00

A-06

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

10.00 0.30

4.7 Corte Estructural A

10.00

9.70

0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

1.40

2.50

10.00

1.50

4.45

2.50 2.50

2.43

10.50 2.43

1.40

2.31

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

0.30

9.70

0.30

9.70

0.30

10.00

9.70 10.00

0.30

2.50

PEN

DIE

Portón Enrrollable

4.45

NTE

1.50

2.43

2.50

10%

1.50

2.92

15.00 2.50

2.43

2.31

0.30

7 10.00

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO APORTICAD DISEÑODE DENAVE ALMACÈN INDUS

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

10.00 0.30

9.70

0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

0.30

1 0.30

B-B' G

A-A'

60.00

10.00

2.31

10.00

2.50

60.00

2.50

2.43

15.00

2.50

2.43

2.50

2.43

Racks Simples

2.43

2.50

2.31

2.50

0.30

9.70

0.30

9.70

10.00

0.30

10.00

9.70

0.30

PEN

DIE

NTE

10%

Racks Gemelos

0.30

10.00

DA INDUSTRIAL STRIAL APORTICADO

UIERDO CARDENAS

PLANTA PLANTA ARQUITECTURA GRUPO:

60.00

A-07

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

10.00 0.30

4.8 Corte Estructural B

10.00

9.70

0.30

10.00

9.70

0.30

9.70

1.40

2.50

4.45

2.43 2.43

1.50

2.50

2.43

1.50

1.40

2.31

Columna de Acero Perfil en "H" 30 x 30cm

0.30

9.70

0.30

9.70

0.30

10.00

9.70 10.00

0.30

2.50

PEN

4.45

10 NTE DIE 1.50

Portón Enrrollable

2.43

2.50

9.00

1.50

2.92

15.00 2.50

2.50

15.00

2.31

0.30

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO DISEÑODE DENAVE ALMACÈN APORTICAD INDUS

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

A-A'

60.00 10.00 0.30

9.70

10.00

9.70

0.30

9.70

0.30

2.50

2.31

B-B' G

0.30

10.00

2.50

0.30

2.50

10.50

2.43

15.00

2.50

2.43

2.50

2.43

Racks Simples

2.43

2.50

2.31

2.50

0.30

9.70

0.30

9.70

10.00

0.30

10.00

9.70

0.30

PEN

DIE

NTE

10%

Racks Gemelos

0.30

10.00

DA STRIAL INDUSTRIAL APORTICADO

UIERDO CARDENAS

PLANTA PLANTA ARQUITECTURA GRUPO:

60.00

A-08

CAPÍTULO IV: NORMATIVA CONSTRUCTIVA

4.9 Plano de Cimentación

2.00

0.30

10.00

7.95

9.70

2.00

0.30

10.00

8.00

9.70

1.40

0.30

9.70

2.31

2.50

8.00

10.00

4.45

2.43

2.43 2.50

2.50

2.43 2.43

2.50

2.43 2.50

2.31 0.30

4.45

NTE

Columna de Acero Columna de Acero Perfil Perfil en "H"en "H" 30 x 30cm 30 x 30cm

1.40

2.31 2.50

P1 2.00

0.30

7.95

9.70

10.00

P1 2.00

0.30

8.00

9.70

10.00

P1 2.00

0.30

8.00

9.70

10.00

2.50

B A

0.30

B A

PEN

DIE

Portón Enrrollable

2.43

2.50

2.43 2.50

10%

2.92

15.00 2.50

D C

15.00

D C

2.43 2.50

0.30

10.00

2.31 2.50

2.00

10.00

UNIVERSIDAD DE LIMA

DISEÑO DISEÑODE DENAVE ALMACÈN APORTICAD INDUS

CARRERA DE ARQUITECTURA FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERÍA

CURSO: SECCIÓN: PROFESOR:

ESTRUCTURAS III 724 CHRISTIAN IVAN, IZQU

0.30

2.00

0.30

10.00

7.93

9.70

2.00

0.30

2.31

0.30

B-B' B-B' G

9.70

10.00

8.00

0.30

10.00

2.50

9.70

2.50 2.31

10.00

8.00

A-A'

10.00

F E D

15.00

2.50 2.43

2.50 2.50

2.50 2.43

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15.00

2.43

2.50

2.50 2.43

2.43

Racks Simples

2.43

2.50 2.43

2.50

2.31

2.50 2.31

2.50

0.30

DA STRIAL INDUSTRIAL APORTICADO

UIERDO CARDENAS

9.70

10.00

0.30

PLANTA PLANTA ARQUITECTURA GRUPO:

B A

P1 2.00

7.93

9.70

10.00

2.00

0.30

8.00

10.00

0.30

10.00

P1 2.00

60.00

9.70

60.00

8.00

P1 0.30

PEN

DIE

NTE

10%

Racks Gemelos

2.00

0.30

A-A'

2.00

4 60.00

60.00

A-06 A-09

TA04

TRABAJO 4 | INFORME: METRO LÍNEA 12 Criterios RIBA CG6, CG8

DESCRIPCIÓN Inverstigar y realizar un informe sobre el accidente de Metro Linea 12. Mencionar posibles fallas y conclusiones. Criterios RIBA: CG6, CG8

COMENTARIO Los problemas en la construcción son comunes, sin embargo, se deben cumplir las normas establecidas para minimizar fallas. Esto se logra cumpliendo con los parámetros de diseño y ejecución para que asimismo, se pueda prolongar el tiempo de vida de la obra, garantizando su funcionamiento y salvaguardando la vida de los usuarios.

TA04 | I NF ORM E: ME TR O L Í N E A 12

AC C I D E NTE DE METRO LÍN E A 1 2 , M E XICO El 3 de mayo de 2021, ocurrió el colapso de un tramo de aproximadamente 30 metros de la línea 12 del Metro de México.

https://www.forbes.com.mx/dictamen-preliminar-fallas-construccion-linea-12-metro/

Esta tragedia dejó 26 muertes, y más de 70 heridos. La estructura había sido inaugurada en octubre de 2012, hace 9 años, y tuvo un costo de 26.000 millones de pesos. Según la jefa de Gobierno de la capital mexicana, Claudia Sheinbaum “Una viga se venció en el momento en el que iba pasando el tren” (El país, 2021) Una falla estructural por problemas de diseño, error e inadecuada ejecución, o deterioro por la falta de mantenimiento, fueron una de las primeras hipótesis que surgieron. Durante el proceso de construcción, se detectaron fallas en vías, rieles, ruedas, curvas, y riesgo de descarrilamiento, y por eso incluso cerraron tramos hasta culminar la obra en su totalidad. Sumado a esto, se estipula que tras el terremoto ocurrido en 2017, se debilitó la estructura considerablemente, sin embargo no se tomaron las medidas correspondientes. Además, Fernando Espino (secretario del Sindicato Nacional de Trabajadores del Sistema de Transporte Colectivo), indica que los materiales utilizados para la obra y los vagones eran de mayor peso y mayor dimensión del previsto al diseñar. Se podía ver la deformación de la viga sobre esa columna y esto generaba que las cargas no se apoyen como en el diseño inicial. Después de unos días, se descartó la posibilidad que haya sido causado por una falta de mantenimiento ya que 9 años, es relativamente nueva. | P ági n a 5 5

E P0 1 | INFO R ME: METR O LÍNEA 1 2

El soldado deficiente de las vigas de acero fue el actor principal que llevó la viga al colapso en forma de V, porque su longitud es menor que la luz entre columnas. Esto, sumado a que algunas columnas pueden haber cambiado de posición en el momento de construir la vía o pueden haber sido afectadas por algún desastre natural previo (terremoto 2017), desencadenó una falla estructural.

https://obras.expansion.mx/infraestructura/2021/06/16/fallas-estructurales-causaron-desplome-de-la-linea-12-dnv

Se realizó una investigación por una empresa noruega (DNV) contratada por el gobierno mexicano para conocer la causa del accidente. Se tomaron en consideración: 1- La influencia de cargas por el metro, y la falta de mantenimiento, pero se descartó esta hipótesis

Págin a 5 6 |

TA04 | I NF ORM E: M E TR O L Í N E A 12

2- La trituración de la losa de concreto, pero los componentes se observaron en condiciones normales con un adecuado mantenimiento. 3- Falla en los rieles, que mostró un estado normal por lo que igualmente se descartó. 4- Finalmente, se observaron que los pernos Nelson que sostenían la viga estaban rotos, falla señalada por New York Times. Estos se encargaban de unir el acero y el concreto que soportaba la viga, pero por la mala soldadura debilitó la estructura llevando así al colapso de la misma. Siguen las investigaciones pero encontraron 6 fallas en el proceso de construcción de la obra: 1. Existieron deficiencias durante el proceso de soldadura de los pernos Nelson en las vigas. 2. Porosidad y falta deficiente unión de pernos-viga 3. Falta de pernos en las vigas, ya que el número de elementos utilizados en la viga que colapsó no era el mismo que el indicado en los planos estructurales. 4. Diferentes tipos de concreto en la losa prefabricada. 5. Soldaduras inconclusas o mal ejecutadas 6.

https://www.razon.com.mx/ciudad/peritaje-senala-falla-estructural-colapso-l12-reforzaran-439251

En el análisis del tramo se pudieron identificar deformaciones en las vigas, en la base de las columnas y almas (al interior), y rotura de las almas de las vigas, perfiles en L y placas de conexión.

| P ági n a 5 7

E P0 1 | INFO R ME: METR O LÍNEA 1 2

https://contralinea.com.mx/diseno-y-soldaduras-deficientes-claves-para-explicar-colapso-en-linea-12-del-metroexperto/

CONCLUSIONES Según lo analizado en el informe, el colapso se dio por la falla de la estructura por deficiencias durante su ejecución, que sumado al paso constante de los trenes generando movimiento lateral excesivo, resultaron en el colapso de la viga. Analizando la estructura, se puede concluir que las uniones entre los elementos de la estructura es uno de los factores más importantes, ya que de este depende su funcionamiento adecuado, o un accidente muy grave. Además, refuerza el concepto que se tiene sobre el beneficio de las estructuras metálicas sobre su ensamblaje previo a la construcción. Al momento de construir se encontraron restos que solucionaban ciertos desperfectos en las uniones de vigas, que de haber sido armados y revisados previamente, no habrían terminado en un accidente de tal magnitud. Al ser llamado un sistema estructural, se debe de dar importancia hasta a los elementos más pequeños ya que si estos fallan, puede que toda la estructura falle. Y no se deben realizar soluciones improvisadas.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: https://elpais.com/mexico/2021-05-05/que-salio-mal-las-dudas-e-hipotesis-detras-de-la-tragedia-en-el-metro-deciudad-de-mexico.html https://obras.expansion.mx/infraestructura/2021/06/16/fallas-estructurales-causaron-desplome-de-la-linea-12-dnv https://contralinea.com.mx/diseno-y-soldaduras-deficientes-claves-para-explicar-colapso-en-linea-12-del-metro-

experto/

https://www.elfinanciero.com.mx/nacional/2021/06/16/exclusiva-linea-12-se-cayo-por-mala-construccion-senalaperitaje-oficial/

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| INFORMACIÓN PERSONAL

20 21 .1

FL AVI A SA LCEDO

Estudiante de sétimo ciclo de la carrera de Arquitectura de la Universidad de Lima. Interesada en prácticas en el área de proyectos, obra y diseño de interiores. Nivel de nglés intermedio (B2), manejo de Autocad, Sketchup, Twinmotion, Microsoft Office y Adobe programs.

E X PE RIE N C IA 2019 | Decor Center Asesora de ventas. Capacitación sobre acabados de obra, completada con éxito. 2019 | Universidad de Lima Proyecto parcial y final del curso “Proyecto de Arquitectura DNI 71237611 04/ 30/ 2000 flaviasalcedot@gmail.com 951079857 | 271 4369 Nacionalidad: Peruana Primer idioma: Español

V” - Seleccionados para exposición 2018 | Universidad de Lima Proyecto parcial del curso “Proyecto de Arquitectura IV” Seleccionado para exposición 2018 |Universidad de Lima Proyecto final del curso “Proyecto de Arquitectura III” -

EDUCACIÓN

Seleccionado para exposición

Superior| 2017 a la fecha Universidad de Lima Décimo superior Secundaria| 2011 - 2016 Colegio Nuestra Señora del Carmen Quinto superior

C ON F E RE N C IA S Y C U RS OS Abril, 2021| Universidad de Lima Conversatorio: La propuesta de zonificación de Lurín sobre el tapete. Octubre, 2020| Universidad de Lima

C O NO C I M I E NT O S Intermediate English (First Certificate in English B2) Microsoft Office: Microsoft Office

Seminario: “Ciudad compacta y estructura urbana policéntrica” (Cátedra de UNESCO). Setiembre, 2020 | Universidad de Lima Curso: Desarrollo de marca personal: nuevos conceptos de competitividad.

certifications 2010: Word (2016), Power Point (2015) y Excel (2014) A C TIVIDA DE S A DIC ION A LE S Autocad Sketch Up Twinmotion Rhinoceros Grasshopper Photoshop Illustrator

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

2016 | Royal Academy of Dance: Graded Examination in Dance: Grade 2 Award with merit 2015 | Voluntariado en asentamiento humano “15 de Noviembre”, Villa Maria del Triunfo, Lima, Peru Hobbies: pintura, dibujo, canto, ballet

UNIVERSIDAD DE LIMA

Facultad de Ingeniería y Arquitectura Carrera de Arquitectura

2021 Lima, Perú