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Estructuras 3

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Objetivos del nivel 3
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Se propone dar a los estudiantes una base de conocimientos científicos, tecnológicos y técnicos referidos al Diseño Estructural. Nuestra misión es impartir los contenidos mínimos necesarios que aseguren una formación profesional adecuada para la toma de decisiones en el campo de los tipos estructurales adecuados a cada situación.
Se agrega a la formalidad analítica de los niveles que le preceden, la síntesis integradora necesaria para la compresión de fenómenos particulares que refieren a los tipos estructurales en estudio: desde los edificios de gran altura que desafían las complicaciones de las acciones laterales crecientes hasta las cubiertas de grandes luces que plantean verdaderos desafíos tecnológicos a los materiales y las formas.El alcance general de la asignatura se encuadra dentro del contexto de las obras arquitectónicas de mediana y alta complejidad proyectual y estructural. Los casos de estudio se orientan en la búsqueda de soluciones estructurales eficientes, seguras y económicas.

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Cronograma
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Se incluye en la guía de Trabajos Prácticos

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Trabajos Prácticos:
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T.P.Nº0: REPASO DE CONCEPTO ADQUIRIDOS EN ESTRUCTURAS I Y II. Ménsulas verticales, diagramas de características, deformaciones, etc.


T.P.Nº1: EDIFICIOS EN ALTURA. ACCIONES DEL VIENTO SOBRE LAS ESTRUCTURAS. Aplicación del Reglamento CIRSOC 102. Reconocimiento de las nuevos problemas que plantea el diseño de estructuras de gran altura. Se verifica la esbeltez de un edificio proyectado a fin de comprobar el campo de aplicación de la norma, determinando la carga de viento y su distribución en altura, y verificando la seguridad al vuelco de edificio para la carga obtenida. Globalmente, los distintos grupos comparan los esfuerzos obtenidos en las distintas zonas del país y sacan conclusiones acerca de las necesidades estructurales para cada caso.

T.P.Nº2: EDIFICIOS EN ALTURA. ACCIONES SÍSMICAS SOBRE LAS ESTRUCTURAS. Aplicación del Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Conceptos de diseño sismo-resistente. Cálculo las acciones sísmicas y su distribución correspondientes a la misma planta del práctico anterior y comparación de los resultados obtenidos elaborando conclusiones. Se realizan críticas sobre las diferentes plantas y cortes de edificios ubicados en diferentes zonas sísmicas según sus condiciones relativas.



T.P.Nº3: TRABAJOS DE INVESTIGACIÓN. Se pretende que el alumno comience a familiarizarse con los conceptos presentes en las estructuras para edificios de gran altura. Principalmente se apunta la investigación al reconocimiento de tipologías. Se solicita a los alumnos indagar en ejemplos construidos de edificios de más de quince pisos y presentar una trabajo documental a partir de su pesquisa (la cantidad y característica de los edificios a presentar se determina oportunamente).


T.P.Nº4: EDIFICIOS EN ALTURA. SISTEMAS DE TABIQUES PARA CARGAS HORIZONTALES. Análisis de la tipología y diseño de la estructura. Diseño de la estructura resistente, apta para tomar los esfuerzos internos. Predimensionado, verificación y cálculo de los tabiques y sus respectivas bases; comprobando las hipótesis previas de funcionamiento estructural.


T.P.Nº5: EDIFICIOS EN ALTURA. SISTEMAS DE PÓRTICOS PARA CARGAS HORIZONTALES. Análisis de la tipología y diseño de la estructura. Utilización de sistemas asistidos de cálculo. Diseño de un sistema aporticado que dé solución al conjunto de cargas horizontales y verticales actuantes. Predimensionado, verificación y cálculo de cada elemento de un pórtico previamente seleccionado; comparación de los esfuerzos obtenidos por métodos simplificados y con métodos de resolución computadas.



T.P.Nº6: EDIFICIOS EN ALTURA. SISTEMAS DE TUBO EN TUBO. Análisis de la tipología. Resolución de un ejemplo típico de estructura tubo en tubo; planta cuadrada o circular.




T.P.Nº7: CUBIERTAS DE GRANDES LUCES. ESTRUCTURAS DE TRACCIÓN. Diseño y cálculo de estructuras de tracción y de sus apoyos. Concepto de tensión previa. Conocimiento de materiales aptos para este tipo de estructuras. Diseño y cálculo de una cubierta.



T.P.Nº8: CUBIERTAS DE GRANDES LUCES. ESTRUCTURAS DE COMPRESIÓN. Diseño y cálculo de estructuras de compresión y de sus apoyos. Concepto de antifunicular de cargas. Conocimiento de materiales aptos para este tipo de estructuras. Diseño y cálculo de una cubierta de compresión dominante.


T.P.Nº9: CUBIERTAS DE GRANDES LUCES. CÁSCARAS BLANDAS (ESTRUCTURAS DE TELAS). Formas de doble curvatura total negativa, tensión previa, formas combinadas, apoyos. Realización de un trabajo de investigación o una maqueta de estudio sobre formas y apoyos propios de estas estructuras.



T.P.Nº10: CUBIERTAS DE GRANDES LUCES. CÁSCARAS DE Hº. Valorar la importancia de la capacidad resistente por la forma. Diseño de una cáscara delgada considerando a la misma parte integrante del diseño arquitectónico. Calcular sus esfuerzos principales y analizar las perturbaciones de borde.


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Bibliografía básica de la materia:
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Apuntes y guías preparados por los docentes de la Cátedra.
- Edificios de gran altura. Tipologías estructurales.
- Edificios de gran altura. Acciones horizontales.
- Edificios de gran altura. Tabiques.
- Edificios de gran altura. Pórticos.
- Edificios de gran altura. Tubos.
- Cubiertas de grandes luces. Estructuras de tracción.
- Cubiertas de grandes luces. Estructuras de compresión.
- Elementos de Mecánica de suelos y fundaciones.
Texto de los Reglamentos CIRSOC 102 e INPRES-CIRSOC 103.
Temas de estructuras especiales, P. PERLES- ed. Kliczkowsky/Nobuco.
Tipologías Estructurales. La desmaterialización de las Estructuras de grandes luces. J. Becker- E. Kuschnir.
Notas para el diseño Sismorresistente. E. Kuschnir, FADU, 2002.
Diseño Estructural en Arquitectura – SALVADORI y LEVY. Ed. CECSA., Bs. As.
High- Rise Building Structures - W. SCHEULLER. John Willey & Sons. Traducción realizada para la cátedra por el Ing. José Becker.

Bibliografía ampliada:

Diseño Sísmico de edificios. BAZÁN / MELLI. Ed. Limusa- 1998.
Sistemas de estructuras. - ENGEL, H. Ed. Blume corregida 1997. Madrid.
Edificios Altos- Ing. M.G. Fratelli. Ed. De la autora 1998.
Mecánica de suelos. Terzaghi - Peck. El Ateneo .Buenos Aires.
Cimentaciones. W.E. Shulze - K. Simmer. Ed. Blume. Madrid.