PORTAFOLIO 2019 ORIENTACIÓN ESTRUCTURAL MARIA CRISTINA FIGUEROA CARDOSO 20182605 PROFESOR: BORIS BARRIGA FALCON
SEC. 421
TABLA DE CONTENIDOS
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INDICE CARÁTULA 1 ÍNDICE DE CONTENIDO 2 TA 01: CONCEPTOS GENERALES 3 TA 02 - PARCIAL: ENSAYO DE RESISTENCIA - PÓRTICO 4 TA 03: SISTEMAS ESTRUCTURALES 5 TA 04 - FINAL: PROYECTO ESTRUCTURAL-ARQUITECTÓNICO CV INFORMACIÓN DEL CURSO
TA 01
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CONCEPTOS GENERALES OBJETIVOS: Conocer y aplicar formas (geometrías) que estén acordes al comportamiento estructural. Considerando la eficiencia de la forma para ello Reconocer el comportamiento de una estructura tanto de manera integral como en sus partes, identificando los posibles esfuerzos a los que están sometidos. Proporcionar y escalar adecuadamente las partes de un sistema estructural. Comprender la rigidez y el equilibrio a través de la materialidad y el control adecuado y preciso de las formas en el modelo.
ANÁLISIS: Previo al parcial, se realizaron ejercicios de esfuerzo y resistencia. El Ejercicio 01 y el Ejercicio 02 nos permitieron tener una idea más clara de los esfuerzos que se generan en los elementos, equilibro e irreductibilidad. Los elementos utilizados fueron, en general, útiles. Los primeros intentos fueron fallidos; sin embargo, para este ejercicio, pudimos hallar un punto de equilibrio y resolver el encargo. A partir del Ejercicio 03, se buscó crear una composición en donde todos los elementos cumplan con los siguientes esfuerzos: tracción, compresión, flexión, corte y torsión. Sin embargo, en el Ejercicio 04 se pudo tener un concepto más claro de estos y, también, se pudo trabajar mejor con estos esfuerzos ya que toda la composición tenía que estar al límite de colapsar. Al plantear la composición, tuvimos que tener en cuenta el espesor de los materiales y su resistencia. Logramos cumplir con los requisitos ya que utilizamos materiales pesados y otros delgados que nos permitieron llegar al límite. El Ejercicio 05, fue diferente a los anteriores ya que, este, tenía que ser hecho de fideos y resistir, por lo menos, un ladrillo. Tomando en cuenta la teoría, decidimos trabajar con triangualaciones para que la carga se distribuya de manera axial a través de los nodos. Tuvimos problemas al diseñar la forma de esta composición; sin embargo, nuestro trabajo pudo resistir dos ladrillos. CONCLUSIÓN: Realizar estos ejercicios nos permitió tener un primer acercamiento a un sistema estructural. Al desarrollarlos, se pudo tener un concepto más claro de lo que son los esfuerzos y resistencias, así también como la transmisión de cargas. Pese a los errores que se cometieron, durante el proceso, estos sirvieron para plantear nuevas soluciones y alternativas de diseño que, al principio, surgían como intento o prueba y, finalmente, terminaban siendo soluciones básicas y necesarias para que la composición pueda ser eficaz.
DIAGRAMAS EJERCICIO 01
EJERCICIO 02
EJERCICIO 03
DIAGRAMAS EJERCICIO 04
EJERCICIO 05 TRANSMISIÓN DE CARGAS DE MANERA AXIAL A TRAVÉS DE LOS NODOS
FOTOS EJERCICIO 01
EJERCICIO 02
EJERCICIO 03
EJERCICIO 04
EJERCICIO 05
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PARCIAL: ENSAYO DE RESISTENCIAPÓRTICO OBJETIVOS: Conocer y aplicar formas (geometrías) que estén acordes tanto al comportamiento estructural como a la función que cumple. Experimentar y analizar el comportamiento estructural en el modelo. Manejar criterios de soluciones creativas para el caso específico considerando la eficiencia como criterio primordial. Resolver compositivamente la forma en base a criterios estructurales una composición a escala real. Aplicar los conocimientos aprendidos de conceptos básicos, resistencia, esfuerzo, deformación, fuerzas, cargas.
TRABAJO GRUPAL: Para el ejercicio parcial, se tuvo que hacer, en grupo, un túnel en escala 1/1, el cual, debía resistir la carga de tres macetas en diferentes lados de la estructura. A partir de esto, tuvimos que diseñar la estructura para que pueda contrarrestar los pesos y ser firme, las propuestas previas fueron realizadas en escala 1/10. Los materiales que utilizamos para realizar el ejercicio fueron tubos de PVC, moldimix y pernos. Inicialmente, tuvimos problemas con la estructura debido al espesor de tubos que elegimos y, también, el utilizar moldimix como soldadura no nos ayudó. Al errar en esto, tuvimos que reemplazar, primero, el moldimix por pernos y el espesor de algunos de los tubos. La estructura realizada presentó esfuerzos a compresión y tracción que, al transmitirse al rededor de toda la estructura, generaba equilibrio. Asimismo, optamos por realizar triangulaciones para que las cargas se transmitan de manera axial. La composición es irreductible ya que todos los elementos tienen una función y reciben y transmiten cargas. PROPUESTA INDIVIDUAL DEL INFORME: Luego de haber realizado la estructura, se planteó una posible solución de equilibrio ante el pórtico en volado. Para poder solucionar la poca estabilidad de la estructura, al ser girada 90°, se planteó un sistema irreductible que evitará que esta se deforme, porque, al tener peso de un lado, toda la estructura va a tender a desplazarse o deformarse. Colocar dos tensores en los nudos (celeste) ayudará a sostener todo el peso de la estructura; sin embargo, para evitar que pierda su forma, una barra a comprensión (verde) ayudará a que esta se mantenga en su posición y le brindará una mayor rigidez a la estructura como conjunto. La transmisión de cargas se genera desde uno de los lados del pórtico, en diferentes puntos, y se trasmite alrededor de toda la estructura donde, elementos a compresión y tensión, permiten que la estructura se mantenga en equilibrio y pueda sostener el peso que se genera.
PROPUESTA DE SOLUCIÓN
EVOLUCIÓN DE LA MAQUETA
PROYECTO
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SISTEMAS ESTRUCTURALES: EJERCICIO 06 OBJETIVOS: Conocer y aplicar formas (geometrías) que estén acordes al comportamiento estructural. Considerando la eficiencia de la forma para ello. Reconocer el comportamiento de una estructura tanto de manera integral como en sus partes, identificando los posibles esfuerzos a los que están sometidos. Proporcionar y escalar adecuadamente las partes de un sistema estructural. Comprender la rigidez y el equilibrio a través de la materialidad y el control adecuado y preciso de las formas en el modelo.
ANÁLISIS: En estos ejercicios, se plantearon y desarrollaron diferentes posibilidades de coberturas, las cuales, serían posibles opciones para realizar el trabajo final. En el Ejercicio 06, se buscó realizar una cobertura tensada mediante mástiles de diferentes tamaños y espesores. Se colocaron puntos altos que permitían una doble curvatura en la propuesta planteada, estos, surgen a partir de la unión, mediante hilos tensados, que se hace entre mástil a mástil. Se optó por realizar esta composición con puntos altos ya que las dobles curvaturas generan estabilidad. También, los mástiles estaban sujetos a unas cuerdas tensadas que permitían que la composición esté en equilibrio. La transmisión de cargas, en este caso, es a través de los hilos tensados que transmiten las cargas hacia los mástiles y estos, finalmente, al suelo. También, los mástiles tienen una inclinación con respecto a su bisectriz. CONCLUSIÓN: Finalmente, este ejercicio nos permitió darnos cuenta de la variedad de formas que se pueden generar a través de una estructura tensada y lo necesario que es que los elementos estén bien tensionados, si es que no se llega a esto, la cobertura tensionada generará daños y costos innecesarios en sus futuras reparaciones.
DIAGRAMA CARGAS
FOTOS
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SISTEMAS ESTRUCTURALES: EJERCICIO 07 OBJETIVOS: Conocer y aplicar formas (geometrías) que estén acordes al comportamiento estructural. Considerando la eficiencia de la forma para ello. Reconocer el comportamiento de una estructura tanto de manera integral como en sus partes, identificando los posibles esfuerzos a los que están sometidos. Proporcionar y escalar adecuadamente las partes de un sistema estructural. Comprender la rigidez y el equilibrio a través de la materialidad y el control adecuado y preciso de las formas en el modelo.
ANÁLISIS: En estos ejercicios, se plantearon y desarrollaron diferentes posibilidades de coberturas, las cuales, serían posibles opciones para realizar el trabajo final. En el Ejercicio 07 se desarrolló una cobertura con forma de catenaria, se tomó esta decisión ya que nos pareció interesante desarrollar una cobertura teniendo como herramienta la gravedad, porque fue desarrollada al revés y, luego, fue volteada. Para poder llegar a esta forma, primero, se colocó una malla y, luego, se le agregó peso en el medio, esto genero que, por gravedad, el peso genere una forma de catenaria en la malla. Una vez con la forma obtenida, se colocó papel y goma para hacer rígida la cobertura; sin embargo, la forma que obtuvimos no fue precisa, esto nos llevó a cubrir con yeso la catenaria y, como resultado, obtuvimos una forma más precisa. Las cargas se transmiten de manera vertical hacia abajo, al ser una curva, se transmite de manera homogénea. CONCLUSIÓN: Este ejercicio sirvió como experiencia para comprender como la precisión de un elemento es importante. Al no ser preciso, se generan errores y fallas que, con el tiempo empeoran; por lo tanto, una superficie tiene que ser precisa para evitar daños y costos innecesarios.
DIAGRAMA CARGAS
FOTOS
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SISTEMAS ESTRUCTURALES: EJERCICIO 08 OBJETIVOS: Conocer y aplicar formas (geometrías) que estén acordes al comportamiento estructural. Considerando la eficiencia de la forma para ello. Reconocer el comportamiento de una estructura tanto de manera integral como en sus partes, identificando los posibles esfuerzos a los que están sometidos. Proporcionar y escalar adecuadamente las partes de un sistema estructural. Comprender la rigidez y el equilibrio a través de la materialidad y el control adecuado y preciso de las formas en el modelo.
ANÁLISIS: En estos ejercicios, se plantearon y desarrollaron diferentes posibilidades de coberturas, las cuales, serían posibles opciones para realizar el trabajo final. En el Ejercicio 08, se planteó una cobertura neumática en donde los elementos neumáticos fueron colocados uno al lado de otro y, también, encima de los mismos para generar mayor altura. Los elementos neumáticos, representados con globos, dejan el mismo espacio de separación entre ellos lo que genera uniformidad. Debido a la poca altura que este tiene, se planteó generar un espacio a -2.00m. del nivel 0.00. Estos elementos están sometidos a compresión y la transmisión de cargas que poseen es a través de sus encuentros. CONCLUSIÓN: Al trabajar con elementos neumáticos, a comparación de los anteriores ejercicios, se presentaron problemas distintos, como por ejemplo, evitar que toda la cobertura se desplace con algún movimiento, cómo generar los mismos espacios entre los elementos, etc. Una mejora que podría haber en el trabajo es tensar un elemento que vaya de lado a lado para que los elementos neumáticos se mantengan a compresión y haya una mayor firmeza.
DIAGRAMA CARGAS
FOTOS
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FINAL: PROYECTO ESTRUCTURALARQUITECTÓNICO OBJETIVOS: Geometría lógica estructural: Planos de ejes o linear de generación geométrica con dimensiones. Descripción y diagramación de la geometría origen. Descripción del comportamiento de la estructura. Definición del sistema constructivo. Planos del proyecto constructivo. Corte e isometría indicando los elementos estructurales. Análisis del referente arquitectónico. Análisis y definición de los materiales y elementos estructurales. Descripción del sistema estructural-constructivo. Predimensionamiento de los elementos estructurales principales. Análisis dimensional de los elementos estructurales del referente y diagramación de la proporcionalidad de los mismos Desarrollo de las uniones de los elementos. Planos del detalle de uniones estructurales. Indicación de materiales y elementos estructurales principales. Diagramación de los esfuerzos hipotéticos a los que están sometidos los elementos.
DESCRIPCIÓN Y MÉTODO: Se propuso una cobertura tensada, la cual, se sujeta a mástiles de diferentes dimensiones y tamaños. La geometría surge a partir de rectángulos que cubren el área esperada y, una vez trazados, se colocan puntos en cada vértice y en medio de vértice a vértice. A partir de esto, se decide colocar los mástiles más altos en el medio (altura: 12m), los medianos fueron colocados en los extremos (altura: 8m) y, para generar una doble curvatura, se colocaron los mástiles más bajos (altura: 4m) en medio de vértice a vértice. Por último, los puntales altos surgen a partir de la unión, mediante cables tensados, de los mástiles altos con los bajos. Todos los mástiles tienen una inclinación con respecto a su bisectriz.
El detalle desarrollado fue la del puntal elevado que trabaja a tracción. El material elegido fue acero. En esta, se planteó un diseño en donde el puntal se encaja en una pieza de acero con cuatro aletas, las cuales, se unen mediante pernos, a un gancho de acero que está soldado a un tensor templador donde los cables tensados se unen, finalmente, a las aletas de los mástiles de apoyo. ANÁLISIS: Se puede identificar que la transmisión de cargas, en la estructura tensada, es a través de elementos a tracción en donde los cables de acero están sometidos a esta y transmiten las cargas hacia los mástiles. Una vez planteada la cobertura, se diseñó la losa. Optamos por una losa de plegaduras ya que nos pareció la mejor opción para transmitir, visualmente, la ligereza del proyecto. Las plegaduras cuentan con un peralte de 60 cm. y, entre cada plegadura, hay una distancia de 1.20 m. encima de estas hay tablones de madera. CONCLUSIÓN: Este último ejercicio nos permitió tener un contacto más directo entre las estructuras y la realidad ya que tuvimos que tener en cuenta medidas y proporciones reales de los materiales y, ante posibles problemas, plantear soluciones reales y consistentes.
ESPESORES UTILIZADOS: 3-6mm
GEOMETRÍA
ESFUERZOS COMPRESIÓN
TRACCIÓN
CARGAS
DETALLE ALETAS
CABLE TRENZADO GANCHO
TENSOR TEMPLADOR
PLANTEAMIENTO INICIAL
ENTREGA FINAL
DETALLE
MARÍA
CRISTINA CONTACTO
FIGUEROA CARDOSO
993450263 mari.figueroa10@hotmail.com Facebook: María Cristina
ESTUDIANTE
DE
Figueroa
ARQUITECTURA
SOBRE MI
EDUCACIÓN
Estudiante de arquitectura en la Universidad de Lima con aptitud para la organización, trabajo en equipo e individual, desarrollo de proyectos, dibujo y manejo de programas. En
el
futuro
deseo
realizar
destacados
proyectos
arquitectónicos que respeten el medio ambiente y el entorno en donde se desenvuelven las personas.
2007-2012 PRIMARIA Colegio Santa Rita de Casia
2013-2017 SECUNDARIA Colegio Santa Rita de Casia
2018-ACTUALIDAD PRE-GRADO Universidad de Lima
ACTIVIDADES ACADÉMICAS
PROGRAMAS
2018-1 ZONA ARQUEOLÓGICA PURUCHUCO
Microsoft Office
2018-2 PLAYA LOS YUYOS Autocad
2019-1 HUACA PUCLLANA
Revit
Adobe Photoshop
Adobe Illustrator
INTERESES
IDIOMAS
OTROS 2014
Español
ILVEM-INSTITUTO DE LECTURA VELOZ, ESTUDIO Y MEMORIA
Inglés BAILAR
VIAJAR
DIBUJAR
2015-2017 BRITÁNICO
INFORMACIÓN DEL CURSO NOMBRE DEL CURSO Orientación Estructural SECCIÓN 421 NOMBRE DEL PROFESOR Boris Barriga Falcon SUMILLA DEL CURSO Orientación Estructural, es una asignatura teórica-práctica obligatoria, donde se desarrollan los conceptos de estructuración desde los convencionales (muros portantes o de carga y las estructuras, aporticadas) y otros sistemas (tensionadas, tramadas, membranas etc.) OBJETIVOS DEL CURSO 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. 4. Comprender y comparar los diferentes sistemas estructurales proyectando, desarrollando y explorando soluciones a partir de propuestas arquitectónicas de proyectos de menor escala, trabajando en equipo y practicando una conducta asertiva.