Sistema Constructivo : Poste Viga-Cerchas
Francisco Ribero - Diego Rueda - Guillermo Gonzรกlez
27 de Julio 2012
Sistema Constructivo POSTE Y VIGA • Esta constituido por elementos horizontales y verticales o inclinados conectados entre sí. • Transmiten las cargas estáticas y dinámicas desde las vigas a los postes y luego a las fundaciones. • La diferencias respecto al sistema de pilar y viga está en la forma de apoyar el elemento vertical en el cimiento, que tienen respuesta distinta a las solicitaciones estructurales.
Elementos estructurales en el sistema Poste y Viga.
APOYO EMPOTRADO MAYOR NECESIDAD DE TRIANGULACIONES
SISTEMA POSTE Y VIGA
APOYO ARTICULADO Detalle fundación del poste
SISTEMA PILAR Y VIGA
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Clasificación por sus elementos VIGA INSERTA EN POSTE (DOS PISOS) •
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El poste tiene la altura necesaria para los 2 pisos y es continuo, la Viga maestra va inserta en poste, y sobre ella el envigado de piso. Los arriostramientos laterales son logrados por las vigas y el piso que conforma el refuerzo lateral. Postes son más anchos que viga maestra para realizar rebajes laterales de apoyo. VIGA CONTRA POSTE
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Vigas maestras rematan de tope al poste continuo. Vigas de piso rematan de tope con vigas maestras. Sistema que permite la prefabricación de todos los tabiques, interiores o exteriores, con una misma altura. Requiere herraje complejo en todas las uniones que permita la conexión de todas las piezas. Envigado de piso con direcciones alternadas para asegurar igual carga sobre poste.
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DOBLE VIGA • • •
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Postes y vigas no se cortan en las uniones. Fijación entre elementos realizada con clavos o pernos, dependiendo de la luz y la carga. El sistema permite trabajar con vigas maestras de menor sección dada la continuidad de los elementos estructurales. Vigas prolongadas por sobre plomo exterior permiten balcones y voladizos. DOBLE POSTE
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Viga va cazada entre 2 postes. Transmisión de cargas dada por clavos o pernos. Elementos estructurales no se cortan, lo que permite postes continuos para 2 pisos. Doble poste se sobredimensiona o se usa un taco para evitar pandeo y por resistencia al fuego. Sistema recomendable para luces y cargas mayores que justifiquen uso de postes dobles o cuádruples.
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Old Vines Restaurant at Quails’ Gate Estate Winery West Kelowna, BC
UBICACIÓN Distrito de West Kelowna País. Canada Región Okanagan
AUTOR
AÑO 2005
Architect Ian Annand Architect Client Quails’ Gate Estate Winery Structural Engineer CWMM Consulting Engineers Ltd.
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GENERALIDADES • Superficie construida (555 m2) • La estructura es casi en su totalidad de madera (cedro rojo occidental), Con postes y vigas de cedro aserrado macizo. • La modulación estructural es de 3,6 x 3,6 metros, con columnas cuadradas de 203 x 203 mm.
• El suelo es de pizarra en el interior y de adoquines en el exterior • Al ser totalmente de madera cuenta con un sistema de aspersión de agua contra incendios. Old Vines Restaurant at Quails’ Gate Estate Winery West Kelowna, BC 6
DETALLES CONSTRUCTIVOS • Cada par de vigas esta formado por piezas de 2 x 10 pulgadas (38 x 240 mm) atornillada a el poste, sobre la cual se coloca otro par de vigas de y 2 x 8 pulgadas (38X190 mm), lográndose una trama de doble viga en escuadra respecto del poste principal. •Sobre esta ultima se coloca la estructura de la cubierta conformada por piezas de de 2 x 4 pulgadas (38 x 89 mm), con una separación de 400 mm, sobre la que se apoya el entablonado a la vista, que conforma el cielorraso.
Old Vines Restaurant at Quails’ Gate Estate Winery West Kelowna, BC 7
DISEÑO INTERIOR En el interior las funciones y el mobiliario se ubican de acuerda a la trama sencilla que conforman los postes, que están recubiertos adicionalmente por placas de madera que cubren las instalaciones eléctricas y de iluminación. El vino y la madera recrean en este espacio su antigua sociedad para conformar un espacio cálido, limpio y ordenado, que utiliza la textura natural de los materiales. Para complementar el color y la textura del cedro se colocan maderas más oscuras en la zona del bar, mediante enchapados, que se suma al interior para crear una atmosfera calma para la comida y el vino. El restaurante esta ligado a una tienda de vinos de compra y degustación, con estantes de exhibición con revestimiento de Arce en madera contrachapada, que trasmite un acabado sueva al tacto y reluciente para el mostrador de botellas.
Old Vines Restaurant at Quails’ Gate Estate Winery West Kelowna, BC 8
OTRAS APLICACIONES
FACTORIA PIEDRA BUENA
Arquitectos: Gustavo Dieguez & Lucas Gilardi TALLER DE CONSTRUCCIÓN DE JUEGOS INFANTILES Propuesta artístico-educativa de construcción comunitaria Piedra Nueva – Buenos Aires
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Sistemas Planares: Estructuras Reticuladas Cerchas Conformadas por un conjunto de barras que concurren a un nudo
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SISTEMAS PLANARES: CERCHAS Tipologías
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Al igual que una viga cumple la función de salvar una luz y recibir cargas permanentes y variables que serán transmitidas a sus apoyos. Es una estructura de entramado, compuesta por elementos lineales o barras unidas entre sí. Su trazado está constituido por triángulos, única figura planar indeformable por naturaleza geométrica. En teoría su forma permitiría trabajar solo con esfuerzo axiales (tracción y compresión) lo que permite secciones reducidas. En la práctica, elementos intermedios como diagonales y montantes trabajan a tracción y compresión Y cordones superior e inferior resisten flexotracción o flexo-compresión. Permite una multiplicidad de formas optimizadas por triangulaciones.
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SISTEMAS PLANARES: CERCHAS Esfuerzos
Diagrama de solicitaciones internas
Cordones inclinados Cordones Paralelos
Pratt
Pratt 12
Howe
Warren
Howe
Warren
Lunula 13
Sala multiusos en Corporación La Granja
Sistema Planares Estructuras Reticuladas Cerchas
Vista sur
Arquitectos: Berndt Sielfeld, Andrea Sielfeld (U. de Chile, UTFSM) Página web: www.svarq.cl Asesores Técnicos: Ricardo Luna Andrades, Ingeniero Civil UTFSM. Colaboradores: Patricio Moraga y Claudio Vergara. Localización: Corporación La Granja, Parque del Salitre (Jardín Botánico Nacional), Sector Canal Chacao, Viña Del Mar. Superficie Del Terreno: 26 Ha. Superficie Construida: 140 M2 Año De Proyecto: 2005 Año De Construcción: 2005-2007 Costo: 1750 U.F.
Materiales Predominantes: cimientos de hormigón armado, estructura y revestimientos exteriores de madera de pino impregnado y estructura de techumbre de vigas de pino insigne con cubierta de planchas de zinc y aluminio 14
Localización
El proyecto se emplaza en un bosque de eucaliptus de 26 hectáreas (sector Oriente del Jardín Botánico Nacional de Chile) en que existen otros edificios contiguos (invernadero, gerencia y talleres) de la Corporación La Granja, cuya función de beneficencia es la capacitación socio-laboral de jóvenes con discapacidad intelectual. El encargo de una sala multiusos surgió de la necesidad de constituir un lugar de encuentro dentro del complejo educacional cuya arquitectura debía además incentivar la relación con la naturaleza, tanto para los discapacitados, como para toda la comunidad de la corporación . Con aportes del Banco de Hong Kong, la Sociedad Verein “Vamos” y otros benefactores, se pudo finalmente materializar una propuesta que cumplía con los requerimientos planteados. La relación con el paisaje es uno de los requerimientos primordiales del proyecto, dado que el encuentro con la naturaleza es un mecanismo relevante que incentiva la inserción socio-laboral de los jóvenes con discapacidad intelectual.
El complejo “La Granja” integra a la zona de bosque áreas de cultivo, zona para animales, juegos y edificios con uso de talleres, comedor y servicios, correspondiendo a un desarrollo urbano de pequeña escala a modo de villa.
Corte transversal
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La propuesta de arquitectura consistió en el desarrollo de un paralelepípedo que se estructura sobre su diagonal, emplazada en el eje oriente poniente. Esto genera un interior en forma de hemiciclo que alberga un espacio muy flexible, que permite usos como sala de seminarios, exposiciones, comedores y reuniones de todo tipo. Por el perímetro, se logra una galería abierta, cuya orientación privilegia las distintas vistas al bosque. La materia básica de la estructura es la madera de pino insigne con la que se resuelve la obra gruesa, los revestimientos exteriores se resuelven con un tinglado de pino impregnado y las terminaciones interiores, con placas de terciado y otros aglomerados de bajo precio a la vista, logrando un edificio sustentable y séptico, que a través de un adecuado tratamiento de la madera responde a las particulares vistas del lugar, el soleamiento y al acabado de un edificio que irradia calidez. El acondicionamiento ambiental se consigue generando sistemas de ventilación cruzada y sistemas pasivos de ventilación de los elementos constructivos, como techumbres y paramentos, logrando una construcción “viva”, hecha con materiales biodegradables, capaz de respirar y permanecer en el tiempo.
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El volumen toma posición en el terreno sobre una plataforma estructurada en muros de contención de hormigón armado. La materia básica de la estructura es la madera de pino insigne; con ella se resuelve tanto la tabiquería, como toda la estructura de techumbre a través de vigas portantes de celosía que quedan a la vista. Todos los elementos de conexión entre las distintas piezas de madera son de acero galvanizado
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Los edificios de madera contiguos son precarios y construidos con t茅cnicas tradicionales. El nuevo edificio incorpora ese paisaje cultural y reinterpreta m茅todos tradicionales de construcci贸n en madera, no s贸lo para ser consecuente con la arquitectura del lugar, sino para que pueda ser construido a un bajo precio con la mano de obra disponible.
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Los revestimientos exteriores se resuelven con un tinglado de pino impregnado y las terminaciones interiores, con placas de terciado y de otros aglomerados de bajo precio, todos ellos con terminación a la vista, logrando un edificio sustentable y séptico, que a través de un adecuado tratamiento de la madera expone con honestidad su austera materialidad constructiva, irradiando calidez. El acondicionamiento ambiental se consigue generando sistemas de ventilación cruzada y sistemas pasivos de ventilación de los elementos constructivos, como techumbres y paramentos, logrando una construcción “viva”, hecha con materiales biodegradables, capaz de respirar y permanecer en el tiempo.
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OTRAS APLICACIONES
MOBILIARIO EN BASE A CERCHAS DE MADERA Escuela de Arquitectura Universidad La Serena
Cochimbo– Chile
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Estructura Reciprocas
Las estructuras recíprocas se definen como un conjunto de elementos auto-apoyados en circuito cerrado. La disposición más simple es una estructura recíproca: de tres barras que se superponen para apoyarse unas sobre otras y alcanzar un equilibrio estructural sencillo.
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Estructuras Reticuladas Mirador de Aves
Dise帽o Meinhard von Gerkan, 2004 Jefe de proyecto Volkmar Sievers Equipo Knut Maass, Andrea Moritz, Markus Carlsen Construcci贸n Paul Stephan Cliente NABU Heiligenhafen Superficie 48 m虏 Altura 12.5 m Construcci贸n 2004-2005
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