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Diseño de edificios habitacionales y de
oficinas
Ricardo Herrera MardonesDepartamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile
Santiago, ChileMarzo de 2007
Elaboración, guión y locución a cargo del Dpto. de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile con coordinación del Ing. Ricardo Herrera
CONTENIDODiseño de edificios habitacionales y de oficinas
1. Introducción
2. Componentes
3. Sistemas estructurales
4. Consideraciones de diseño
CARACTERISTICAS1.Introducción
• Estructura repetitiva en altura
• Relaciones alto/base moderadas a altas
• Maximización del espacio útil
• Minimización del costo de construcción
SOLICITACIONES1.Introducción
• Peso propio
• Sobrecargas permanentes
• Sobrecargas de uso
• Viento
• Sismo
ESTRUCTURA2. Componentes
Viga principal
FundaciónViga secundaria
ColumnaDirección principal de la losa
3. Sistemas estructurales
• Marcos resistentes a momento
• Marcos arriostrados concéntricamente
• Marcos arriostrados excéntricamente
EDIFICIOS DE ALTURABAJA Y MEDIA
3. Sistemas estructurales
• Marcos resistentes a momento
Columnas
Vigas
EDIFICIOS DE ALTURABAJA Y MEDIA
3. Sistemas estructurales
• Marcos arriostrados concéntricamente
Arriostramiento
EDIFICIOS DE ALTURABAJA Y MEDIA
3. Sistemas estructurales
• Marcos arriostrados excéntricamente
Arriostramiento
“Link”
EDIFICIOS DE ALTURABAJA Y MEDIA
3. Sistemas estructurales
• Marcos mixtos
EDIFICIOS DE ALTURABAJA Y MEDIA
Núcleo de hormigón
Vano arriostrado
Marco rígido
EDIFICIOS ALTOS3. Sistemas estructurales
• Sistema de muros
• Sistema de núcleo
• Sistema de marco mixto
• Sistema de tubo
4. Consideraciones de diseño
• Estructuración.• Definición de solicitaciones a considerar.
• Modelamiento• Selección preliminar de elementos.
• Análisis.• Evaluación.
ETAPAS
4. Consideraciones de diseño
• Transmisión de carga vertical
ESTRUCTURACION
(a) (b) (c)
Viga detransferencia
Tirantes
Columna
4. Consideraciones de diseño
• Cargas muertas.• Cargas vivas estáticas.• Cargas vivas móviles.• Impacto.• Nieve.• Viento.• Sismos.• Otros.
SOLICITACIONES
4. Consideraciones de diseño
• Experiencia previa• Métodos aproximados de solución
– Método del portal (edificios bajos)
– Método del voladizo (edificios altos)
• Mecanismo de falla
DIMENSIONAMIENTOPRELIMINAR
P
4. Consideraciones de diseño
• Análisis lineal elástico
• Análisis no lineal– Efectos de 2º orden– No linealidad del material
• Análisis plástico
ANALISIS
4. Consideraciones de diseño
• Comportamiento global:– Códigos de construcción local
•Limitación de deformaciones a nivel de servicio y último
•Limitación de esfuerzos en elementos• Comportamiento local
– Especificaciones de diseño de elementos (AISC, AISI, etc.)•Resistencia
EVALUACION
4. Consideraciones de diseño
• Recomendaciones (Guía de diseño 5 AISC)– Espaciar las vigas al máximo practicable
– Minimizar las conexiones de momento y de diagonales de arriostramiento
ECONOMIA
Vanos marco rígidoo arriostrado