PORTAFOLIO ORIENTACIÓN ESTRUCTURAL by Flor Sihuincha Yauri

PORTAFOLIO 2020-2

FLOR SIHUINCHA YAURI 20181793

ORIENTACIÓN ESTRUCTURAL

421 PROFESOR: BORIS BARRIGA FALCÓN Facultad de Ingeniería y Arquitectura Carrera de Arquitectura - Área de Construcción y estructuras Ciclo 2020-2

ÍNDICE

CRITERIOS BÁSICOS

TRIANGULACIONES

LOSAS Y VIGAS

GEOMETRÍAS

SUPERFICIE ACTIVA A COMPRESIÓN

SUPERFICIE ACTIVA A TRACCIÓN

ENTREGA FINAL

CG7, CG8

CG1, CG6, CG7, CG8

CG5, CG7, CG8

CG1, CG7, CG8

CG1, CG5, CG6, CG7, CG8

Composición de 5 esfuerzos

CRITERIOS BÁSICOS DESCRIPCIÓN: Se elaboró una composición con materiales encontrados en casa, dicha composición debia estar sometida a los 5 tipos de esfuerzos aprendidos en clase;asimismo, se debía analizar su comportamiento y deformaciones. OBJETIVOS: El objetivo de este tema fue conocer y aplicar formas (geometrias) que esten acordes al comportamiento estructural, considerando la eficiencia de la forma para ello; asimismo saber distinguir los diferentes comportamientos de los 5 esfuerzos, hacer un análisis de la geometría de los elementos y transmisión de cargas y saber aplicar el criterio de irreductibilidad.

TORSIÓN

CRITERIOS BÁSICOS OE

Composición de 5 esfuerzos

COMPRESIÓN

FLEXIÓN TRACCIÓN

TORSIÓN

CORTE

Análisis del momento 1

ANÁLISIS DEL MOMENTO 1

Para hacer el modelo se comenzó con la base ya que es el que soporta el giro de la madera por torsión y los cables a tracción; así mismo, se colocó una varilla para que el elemento superior que esta flexión este más pronunciado, esta varilla esta sometida a compresión ya que dicho componente hace que tenga un esfuerzo hacia abajo. Como ya se mencionó anteriormente, el cartón esta sometido a flexión, para que este esfuerzo se de, se colocaron tirantes que jalan los extremos del cartón hacia abajo por tracción y se de la deformación por flexión.

FLEXIÓN

Para hacer el modelo se comenzó con la base ya que es el que soporta el giro de la madera por torsión y los cables a tracción; así mismo, se colocó una varilla para que el elemento superior que esta flexión este más CORTEun esfuerzo pronunciado, esta varilla esta sometida a compresión ya que dicho componente hace que tenga hacia abajo. Como ya se mencionó anteriormente, el cartón esta sometido a flexión, para que este esfuerzo se de, se colocaron tirantes que jalan los extremos del cartón hacia abajo por tracción y se de la deformación por flexión.

ANÁLISIS DEL MOMENTO 2

Análisis del momento 1

Composición de 5 esfuerzos FLEXIÓN 1° HIPOTESIS: Este elemento se puede romper al disminuir el tamaño de los tirantes ya que estos lo jalan hacia abajo por estar a tracción.

CORTE En esta parte se ven los dos esfuerzos opuesto que producen este corte, que son la resistencia de la base elevada y el empuje por torsión de parte de la madera. 2° HIPOTESIS: La madera se puede romper por corte ya que el otro elemento esta a torsión y hace una fuerza al lado contrario. Para que esto se pronuncie más, se hizo un elemento punteagudo para que este corte se de.

COMPRESIÓN TRACCIÓN Otra hipótesis que se puede dar es que las cuerdas se rompan a tracción debido a las fuerzas contrarias de los elementos sujetados.

TORSIÓN Este elemento puede llegar a deformarse si se aumenta el ángulo de giro de alguna de las dos puntas de la base.

Análisis del momento 2 Para el momento 2 se llevaron todos los esfuerzos al limite (tracción por parte del tirante, compresión por parte de la varilla, flexión por la madera que esta en la parte superior, torsión por la madera que esta en la parte inferior y corte por parte de la base y el giro de la madera a torsión) para así sacar las hipótesis que pueden surgir, también se puso a prueba la capacidad de cada esfuerzo al soportar cada carga; en este caso se hicieron cambios en dos partes para que lleguen a su máximo nivel de soporte y así llegar al momento 3. En un principio se colocó ligas para hacer el elemento a tracción pero luego se cambió por otro elemento menos estirable, que en este caso en un hilo, para que al disminuir la distancia de dicho tirante el elemento superior (madera) se deforme por flexión. Luego se cambió la parte izquierda de la base para que el punto de corte se pronuncie a nivel de ruptura, ya que al haber 2 esfuerzos (resistencia de la base y el empuje a torsión) ambas fuerzas generan un punto de

Para el momento 2 se llevaron todos los esfuerzos al limite (tracción por parte del tirante, compresión por parte de la varilla, flexión por la madera que esta en la parte superior, torsión por la madera que esta en la parte inferior y corte por parte de la base y el giro de la madera a torsión) para así sacar las hipótesis que pueden surgir, también se puso a prueba la capacidad de cada esfuerzo al soportar cada carga; en este caso se hicieron cambios en dos partes para que lleguen a su máximo nivel de soporte y así llegar al momento 3. En un principio se colocó ligas para hacer el elemento a tracción pero luego se cambió por otro elemento menos estirable, que en este caso en un hilo, para que al disminuir la distancia de dicho tirante el elemento superior (madera) se deforme por flexión. Luego se cambió la parte izquierda de la base para que el punto de corte se pronuncie a nivel de ruptura, ya que al haber 2 esfuerzos (resistencia de la base y el empuje a torsión) ambas fuerzas generan un punto de encuentro, esto genera que la madera se rompa por corte, así mismo y para que este al limite, se elevó la punta y así producir el corte.

CRITERIOS BÁSICOS

Composición de 5 esfuerzos

A N T E S

Para esta parte se redujo la distancia de los tirantes para que la madera se deformara por flexión

En este modelo se llevo al limite cada esfuerzo

D E S P U É S

ANÁLISISConclusiones DEL MOMENTO 3 Para esta parte del trabajo se incrementó la carga hasta llegar al punto de ruptura. En este caso, se observa

primera hipótesis resulta correcta, pues la madera que esta la parte se rompe a la mitad Para esta parte que del latrabajo se incrementó la carga hasta llegar al en punto desuperior ruptura. En este caso, se observa que por flexión al disminuir la distancia de los tirantes, así también la varilla ayuda a esta deformación ya que la primera hipótesis correcta, pues la madera quelaesta en hipótesis la parteno superior a la mitad por hace queresulta los esfuerzos se opongan (flexión); sin embargo, segunda fue correcta,se ya rompe que a pesar de haber elevado una punta de la base esta no fue suficiente para poder quebrar la madera por corte flexión al disminuir la distancia de los tirantes, así también la varilla ayuda a esta deformación ya que hace que y pudo soportar el giro por torsión, aunque se podría deducir que si se aumenta el ángulo de giro, podría los esfuerzos sedarse opongan (flexión); sin embargo, la segunda hipótesis no fue correcta, ya que a pesar de haber la deformación por corte. Así mismo, se logró representar tipos de esfuerzo aprendidos en clase hacer unapor composición elevado una punta de la base esta no fuelossuficiente para poder quebrar la ymadera corte y pudo soportar el irreductible para así demostrar la eficiencia entre la capacidad de resistencia de los materiales utilizados giro por torsión,respecto aunque se podría deducir que llevandolo si se aumenta a la magnitud del esfuerzo aplicado, al limite. el ángulo de giro, podría darse la deformación La estructura siempre está en constante trabajo, es por eso que debemos tener en cuenta, no solo los por corte. materiales que se emplean en los proyectos de edificación, sino, los agentes externos que le pueda Así mismo, se logró representar los de esfuerzo aprendidos en clase y hacer una composición irreductiperjudicar, todo esto para quetipos no se deforme. ble para así demostrar la eficiencia entre la capacidad de resistencia de los materiales utilizados respecto a la magnitud del esfuerzo aplicado, llevandolo al limite. La estructura siempre está en constante trabajo, es por eso que debemos tener en cuenta, no solo los materiales que se emplean en los proyectos de edificación, sino, los agentes externos que le pueda perjudicar, todo esto para que no se deforme.

CRITERIOS BÁSICOS

CONCLUSIÓN En conclusión, este tema me otorgó las capacidades para reconocer los distintos tipos de esfuerzos al igual que sus características y su función complementaria que existen al momento de construir una edificación. Evidentemente, es fundamental saber y manejar este concepto desde todas las perspectivas al igual que la aplicación correcta y eficiente de los criterios de irreductibilidad y proporcionalidad, conllevandonos asi a un equilibrio uniforme en los esfuerzos para evitar tener una alta propensión a los accidentes. Asimismo, gracias a este ejercicio se comprendió mejor los conceptos básicos generales de este curso.

TRIANGULACIONES DESCRIPCIÓN: Para entender mejor este tema se tuvo que elaborar un modelo en voladizo a 15 cm a base de fideos a manera de cerchas que tenga la capacidad de resistir 1 kg de carga en el punto central. Asi también, se debió tener en cuenta los criterios de irreductibilidad, proporcionalidad de la composición y esfuerzos como tracción y compresión, OBJETIVOS: En este ejercicio se buscó emplear las triangulaciones como forma base para así mediante la transmisión de cargas darle estabilidad a un objeto que soporte una determinada carga. Asimismo, identificar las deformaciones y esfuerzos que se dan en el modelo.

CONSTRUCCIÓN:

TRIANGULACIONES

ANÁLISIS DEL MOMENTO 1

ANÁLISIS DEL MOMENTO 2 En la estructura el elemento que evita que se pandee con un peso de 1 kilo está tracción y está compuesto por el doble de fideos a diferencia de los demás elementos. Así mismo, para regular este pandeo se hizo con una proporción de 1 a 3 que ayuda a soportar el peso. El elemento que evita que esto llegue al punto de la ruptura está a tracción y para esto se usaron 6 fideos juntos. TRACCIÓN

COMPRESIÓN

ANÁLISIS DEL MOMENTO 3 La ruptura se dio por corte, ya que el nodo no llegaba a coincidir con la base.

La estructura soportó una carga de 2 kilos, que es 4 veces el peso mínimo, por lo que se puede llegar a concluir que no es irreductible, y probablemente si se hacía con solo una capa de fideos, podría haber soportado los 500g requeridos. El punto de ruptura se dio por corte porque el nodo que se apoyaba a la base estaba separado, que aunque la distancia sea mínima, esto hizo que llegara al colapso.

TRIANGULACIONES

CONCLUSIÓN Considero que gracias a este trabajo pude entender las diferentes características que se debe de tener en cuenta al momento de construir una edificación. Asimismo, se estudió mucho más a fondo el criterio de irreductibilidad y sobre todo el de proporcionalidad; así también, la esbeltez fue un nuevo concepto al igual que la dirección de las diagonales, y como, según esto, pueden cambiar los esfuerzos.

LOSAS Y VIGAS DESCRIPCIÓN: Para entender mejor este tema se nos encargó un desarrollar un predimensionamiento de losas y hacer un análisis de diseño estructural o de losa en relación a los espacios que contiene. OBJETIVOS: En este ejercicio se buscó desarrollar un análisis de comportamiento de la estructura en la transmisión de cargas y tener en cuenta los esfuerzos, deformaciones, elementos portantes y de arriostre, la ubicación de ejes y columnas en función a la luz y el espacio. Asi como también el tipo de material y un correcto predimensionamiento de vigas y losas.

LOSAS Y VIGAS

EDIFICIO DE OFICINAS DE MAIPÚ

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En principio se eleboró un análisis donde se debía entender como funciona el proyecto, mediante su sistema estructural. Asimismo, se eligió un fragmentoestructural integral en el que se identificó y reconoció sus componentes y funciones estructurales.,

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P=L/X: 0.30=3/X

L/12 1

 LOSAS: Se sacó la proporción de un solo paño y se identificaron los ejes.

Proporcionalidad: L/10

VIGAS: En elevación se debió identificar los apoyos, sacar las proporciones, asimismo, conocer el prealte, luz y la relación proporcional entre luz y peralte.

LOSAS Y VIGAS

CONCLUSIÓN En conclusión, este trabajo me ayudó a entender mejor como es que funcionan los distintos sistemas estructurales que existen. Asimismo, aprendí como las edificaciones emplean las estructuras y como es que funcionan las vigas, placas, muros, entre componentes sobre una edificción.

GEOMETRĂ?AS DESCRIPCIĂ&#x201C;N: Para entender mejor este tema se tuvo que elaborar distintas geometrias que sean resultado de su comportamiento estructural o que tengan un comportamiento especifico para su forma. OBJETIVOS: El objetivo de este ejercicio fue modelar geometrias en 3D, para luego, analizar la forma mediante diagramas de calor.

GEOMETRÍAS

CONSTRUCCIÓN: PLANTA

ELEVACIÓN

ISOMETRÍA

ANÁLISIS DE CURVATURA

MODELO 1: el modelo está conformado por paraboloides hiperbólicas dando la forma de una flor de loto .

MODELO 2: el modelo está conformado por 4 paraboloides hiperbólicas de las mismas medidas cada una las hice en un cubo en total fueron 4 cubos la union me dio el modelo pese a la perspectiva rectilinea genera doble curvatura

MODELO 3: El modelo esta conformado por cuatro catenarias de dos diferentes tamaños, colocadas una opuesta a la otra, formando la doble cruvatura. Cuenta con cuatro puntos de apoyo.

MODELO 4: El modelo está compuesto por tres parabolas principales, dos de ellas, de igual tamaño, se encuentran a los extremos y una de menor tamaño ubicada en el eje central del modelo; de ésta forma se genera la doble curvatura.

MODELO 5: El modelo está compuesto por dos cúpulas unidas mediante un arco, y se apoya por completo en el piso. Posee 3 curvas. Se convirtió en sólido de revolución girando 180 ° el eje central de una de estas.

GEOMETRÍAS

PLANTA

ELEVACIÓN

ISOMETRÍA

ANÁLISIS DE CURVATURA

MODELO 6: Generación de doble curvatura con 3 puntos de apoyo y 2 flotantes. Se observan 3 curvas en todo el modelo

MODELO 7: El modelo esta compuesto por una geometria base que son dos catenarias juntas , colocadas uno frente a la otras, este se repite 6 veces y juntan en un punto central.

MODELO 8: El modelo esta compuesto por la unión de 3 parábolas con diferentes tamaños en cuanto a la altura y ancho

MODELO 9: Generacion de una doble curvatura en los extremos de la composicion en la cual a su vez reposan las cargas, 3 curvas forman la volumetria de la geometria.

MODELO 10: Geometria parametrizada con una sucesion de 3 curvaturas tanto en planta como en altura de la forma, con la cual resulta en una doble curvatura en la forma general de la geometria.

GEOMETRÍAS

CONCLUSIÓN En conclusión, este ejercicio me ayudó a entender mejor el funcionamiento de la doble curvatura en las distintas geometrías. Asimismo, conseguí elaborar un modelo con una geometría inicial, para luego con un programa (rhino) sacar el análisis de la cruva, dicho análisis sirvió para determinar cual es la parte más estable del modelo (en que estaba la doble curvatura) y cual es la parte más plana y que no aportaba nada en la estructura.

SUPERFICIE ACTIVA A COMPRESIÓN DESCRIPCIÓN: Para entender mejor este tema se tuvo que elaborar un modelo en el que se apliquen los criterios de diseño tiene una superficie activa a compresión. OBJETIVOS: En este ejercicio se buscó entender como es que funciona una superficie activa a compresión y como se transmiten la carga. Asimismo, conocer de los criterios de diseño estructural y proporcionalidad, además comprender la relación de la estructura con su materialidad y las necesidades de la propuesta arquitectónica respecto a su planeamiento.

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S. A. C.

CONCLUSIÓN En conclusión, este trabajo sirvió para conocer un nuevo sistema estructural que funcionan a compresión y que mayormente son usados para proyectos grandes. Asimismo, conocer más a fondo como funcionan este tipo de sistemas y como puedo aprovechar sus distintas geomatrías para generar distintas espacialidades. La busqueda de estos sistemas proporcinó los primeros conocimientos del funcionamiento y comportamiento para construir este tipo de estructuras.

SUPERFICIE ACTIVA A TRACCIÓN DESCRIPCIÓN: Para entender mejor este tema se tuvo que elaborar un modelo en el que se apliquen los criterios de diseño tiene una superficie activa a tracción. Asimismo, en este tipo de sistemas es importante la doble curvatura para generar una mayor estabilidad. OBJETIVOS: En este ejercicio se buscó entender como es que funciona una superficie activa a tracción y como se transmiten las cargas. Asimismo, conocer de los criterios de diseño estructural y proporcionalidad, además comprender la relación de la estructura con su materialidad y las necesidades de la propuesta arquitectónica respecto a su planeamiento.

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SUPERFICIES ACTIVAS

SUPERFICIE ACTIVA A TRACCIÓN

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SUPERFICIES ACTIVAS

2( ESTRUCTURA

NO CONVENCIONAL

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CONCLUSIÓN En conclusión, este trabajo sirvió para conocer un nuevo sistema estructural que funcionan a tracción y que mayormente son usados para proyectos que movibles, gracias a su fácil colocamiento. Asimismo, conocer más a fondo como funcionan este tipo de sistemas y como puedo aprovechar que sea ligero, asi como, sus distintas formas para generar distintas espacialidades y jugar con la esbeltez. La elaboración de estos sistemas proporcinó los primeros conocimientos del funcionamiento y comportamiento para construir este tipo de estructuras.

TRABAJO FINAL DESCRIPCIÓN: En este ejercicio final se tuvo que diseñar una propuesta estructural basado en una cubierta de doble curvatura y un embarcadero ubicado en el Lago Titicaca; para esto se tuvo que buscar referentes y sacar sus proporciones para poder proponer un correcto dimensionamiento y resolver las uniones de los elementos estructurales. OBJETIVOS: El objetivo de este trabajo fue investigar y analizar el tipo de estructuras que se diseñó, para luego comprender y aplicar los conceptos adquiridos de Losas, triangulaciones y superficies, todo esto con criterios constructivos.

TRABAJO FINAL

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TRABAJO FINAL

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TRABAJO FINAL

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TRABAJO FINAL

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TRABAJO FINAL

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TRABAJO FINAL

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TRABAJO FINAL

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CONCLUSIONES:

PHWDOLFR

En conclusiรณn, el anรกlisis de los referentes fue fundamental para comprender el proceso constructivo, sus componentes, y las proporciones de estos para, posteriormente, aplicarlo correctamente en el proyecto. Tambiรฉn fue importante tener en cuenta el terreno, puesto que el suelo no es totalmente estable, por lo que se tuvo que emplear una soluciรณn consecuente. Asimismo, se utilizรณ una estructura ligera. Con respecto a la estructura tensada, fue importante dominar los principios bรกsicos de la doble curvatura, para lograr la mayor eficiencia en el diseรฑo de la cubierta. Es importante conocer las propiedades de los elementos constructivos, ya que de esa manera, el empleo de estos se harรก de manera correcta lo que permitirรก diseรฑar estructuras eficientes

TRABAJO FINAL 81,21(6 '( /26 (/(0(1726

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TRABAJO FINAL

CONCLUSIÓN En conclusión, para este trabajo se utilizaron los criterios aprendidos a lo largo del curso, desde la composición de los esfuerzos, las deformaciones, sistemas de vigas y losas y por ultimo el empleo de sistemas no convencionales en una estructura. Asimismo, este trabajo me ayudó a conocer como funcionan este tipo de estructuras en la vida real, ya que se tuvo que diseñar un modelo desde su forma y cada uno de sus detalles, para estos e tuvo que buscar referentes y sacar las proporciones para que es funcione. Por último, lo que aprendí con este ejercicio fue a proporcionar y diseñar una cubierta para afrontar un terreno aplicando todo lo aprendido a lo largo del curso, así también, criterios de comportamiento que se dan a partir su geometría. Es por ello que considero que fue una manera óptima de llevar a cabo esta parte del curso ya que gracias a los referentes fueron de mucha ayuda el proceso de desarrollo de este proyecto.

WHQVDGD

QR GH DFHUR PP

GH ERUGH

VXSHULRU PP

INFORMACIÓN DEL CURSO

I. SUMILLA El curso de Historia y Teoría de la arquitectura III, es una asignatura teórica obligatoria. Su contenido ofrece un panorama del desarrollo de la historia y la teoría de la arquitectura contemporánea de los siglos XX y XXI. II. OBJETIVO GENERAL Otorgar al estudiante una aproximación a la Historia reciente de la Arquitectura, ofreciendo un panorama de la arquitectura que combine las ideas formuladas con las soluciones formales proyectadas y construidas. III. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Conocer y reconocer las principales corrientes teóricas y constructivas desde las vanguardias artísticas-arquitectónicas de fines del siglo XIX hasta la actualidad. 2. Plantear relaciones de causa y efecto entre las ideas y los eventos históricos del período, y la arquitectura que las acompaña. 3. Profundizar en el desarrollo de habilidades de investigación científica (búsqueda exhaustiva en bases de datos académicas) y pensamiento crítico.

E-MAIL: Flor.yauri123@gmail.com CELULAR: 997286241