PLANOS Y ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Los Planos Estructurales son una representación gráfica de elementos estructurales, que siguen unas ciertas normas para su dibujo y su posterior interpretación.  Nos permiten guiarnos en la materialización de cualquier obra, por tal motivo, debe tener el orden secuencial del proceso constructivo, haciendo constar, cada etapa de manera general, mostrando además los detalles de cada elemento estructural que la conforma o que se construyen conjuntamente.

Fuente: http://blog.prefire.es/2014/03/la-estructura-del-edificio-el-determinante-del-diseno-de-una-instalacion-de-rociadores-automaticos-de-agua/

La estructura es la distribución de las partes de un cuerpo, aunque también puede usarse en sentido abstracto. A partir de esta definición, la noción de estructura tiene innumerables aplicaciones. Puede tratarse de la distribución y el orden de las partes principales de un edificio o de una casa, así como también de la armadura o base que sirve de sustento a la construcción. Por otro lado, podemos definir plano como la representación de la planta de un edificio, así como a las representaciones y esquemas de los diseños industriales.

Fuente: http://www.eloficial.com.ec/wp-content/uploads/2013/03/E1.pdf

la planta es un dibujo técnico que representa, en proyección ortogonal y a escala, una sección horizontal de un edificio; es decir, la figura que forman los muros y tabiques a una altura determinada (normalmente coincidente con los vanos -puertas y ventanas-, para que se puedan apreciar), o bien utilizando recursos gráficos para permitir la representación de estos y otros elementos arquitectónicos (como líneas de menor grosor o discontinuas, que permiten la representación de elementos sobre el corte, como arcos y tracerías).

Los planos de un edificio constan en gran parte de planos de planta, generalmente uno por cada altura o nivel del mismo, incluyendo la planta de cubiertas, que a diferencia de las demás, no secciona el edificio sino que lo muestra visto desde arriba, tal y como se vería al sobrevolarlo, pero sin distorsiones de perspectiva.

Como elemento arquitectónico, el término "vano" se utiliza también para referirse a la distancia entre apoyos de un elemento estructural (como techos o bóvedas), y más explícitamente a ventanas, puertas e intercolumnios. El objetivo elemental es dejar un hueco abierto en un muro para que pase el aire o la luz.

 INDIVIDUALIDAD DE LOS PLANOS ESTRUCTURALES 

Los planos estructurales son individuales (uno para cada obra), porque son el resultado de las características específicas  propias y únicas de cada edificación, que responden al tipo de suelo, a la carga que va a soportar durante su vida útil y a la respuesta sísmica que se espera, de acuerdo, entre otras cosas, a su uso.

CONTENIDO DE LOS PLANOS

Igual que en los planos arquitectónicos, los estructurales deben contar con el nombre del dibujo, ejemplo: E 1/3, E 2/3, E 3/3, lo que significa que la obra tiene tres planos estructurales y que se lee: Plano Estructural uno de tres, Plano Estructural dos de tres y Plano Estructural tres de tres. También cuentan con un rótulo, donde se hace constar principalmente, el nombre de la obra y los responsables técnicos, tanto en el diseño estructural, el cual deberá ser necesariamente un ingeniero civil, y el responsable de la construcción, que podrán ser ingenieros civiles o arquitectos. Esta información se debe encontrar en todos los planos, sin excepción.

Los planos estructurales se dividen en Planos de Conjunto o Plantas y Planos de Detalles y especificaciones, que contienen

PLANOS DE CONJUNTO O PLANTAS

Las plantas estructurales son dibujos de planos horizontales acotados, en los cuales se representan en forma general y en conjunto, los diferentes elementos que conforman la estructura en las diferentes etapas constructivas, representada generalmente por los diferentes niveles del edificio, desde la cimentación hasta la cubierta.

 PLANOS DE DETALLES Y ESPECIFICACIONES

Los planos de detalles y especificaciones incluyen principalmente:

a. CORTES (VISTA INTERIOR) de los diferentes elementos estructurales que conforman la estructura general.

b. DETALLE DEL MEJORAMIENTO DEL TERRENO PARA APOYAR LA CIMENTACIÓN, con especificaciones del tipo de material y altura de capas de relleno, así como el porcentaje de compactación requerido en obra.

c. RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL HORMIGÓN (f´c) , a los 28 días de fraguado, para la cual se diseña cada parte de la estructura.  Esta resistencia se expresa en Kg/cm2 (Kilogramo por centímetro cuadrado) o en MPa (Mega Pascales). Un MPa =10.2 Kg/cm2

d. RESISTENCIA DEL ACERO DE LA ARMADURA (fy) también expresada en Kg/cm2 (Kilogramo por centímetro cuadrado) o en MPa (Mega Pascales).

e. TAMAÑO Y POSICIÓN DE TODOS LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES y el número, diámetro, espaciamiento y ubicación del acero de refuerzo.

f. LONGITUD DE ANCLAJE DE LA ARMADURA, posición y longitud de los empalmes por traslapos.

Fuente: http://www.eloficial.com.ec/wp-content/uploads/2013/03/E3.pdf

Planos de cimentación o cimientos:

Estos planos son fundamentales pues muestran la cimentación de una construcción cuya finalidad es la sustentación de la estructura o construcción garantizando la estabilidad y evitando daños en materiales tanto estructurales y no estructurales. Este muestra si se utilizaran zapatas aisladas o continuas, losa de cimentación, entre otros. Los planos de cimentación dividen en superficiales y profundos.

Fuente: http://blog.compuclub.com.gt/2013/07/tipos-de-planos-de-construccion/

¿Cómo esta formada estructuralmente una casa?

INFRAESTRUCTURA: 

Zapata, Pedestal, Viga de Riostra y Losa de Fundación

SUPERESTRUCTURA: 

Columnas, Vigas de Carga, Vigas de Amarre, Losa de Entrepiso y Losa de Techo

Los elementos estructurales, también llamados miembros estructurales o piezas estructurales “son cada una de las piezas que forman parte de una estructura, poseen un carácter unitario y se muestran de la misma manera bajo la acción de una o varias cargas aplicadas”.

CARGAS ESTRUCTURALES

Son definidas como la acción directa de una fuerza concentrada o distribuida actuando sobre el elemento estructural y la cual produce estados tensionales sobre la estructura.

CARGAS PUNTUALES O CONCENTRADAS: Son aquellas cargas que actúan en una superficie muy reducida (5% máximo) con respecto al área total. Ejemplo: Una Columna, un nervio sobre una viga de carga, el anclaje de un tensor, un puente grúa sobre una vía, entre otros.

CARGAS DISTRIBUIDAS: Son aquellas cargas que actúan de manera continua a lo largo de todo el elemento estructural o parte de el. Ejemplo: Peso propio de una losa, presión del agua sobre el fondo de un deposito, pared sobre la losa, entre otras.

CARGA MUERTA O CARGA PERMANENTE: Son cargas por gravedad de magnitudes constantes que actúan de manera permanente sobre la estructura. Ejemplo: Peso propio de la losa, paredes, piso, ventanas, aires acondicionados, entre otros.

CARGA VIVA O VARIABLE: Son aquellas cargas cuyas magnitudes o posiciones o ambos aspectos a la vez varían según el uso de la estructura. 

CARGA ESPECIALES: Son aquellas cargas dinámicas que varían rápidamente en el tiempo y en el momento que actúan el estado de movimiento es considerable. Ejemplo: Sismo, carga de viento, cambios de temperatura, acciones hidráulicas, entre otras.

APOYOS O VÍNCULOS

Son los soportes sobre el cual descansa el extremo de un elemento estructura y/o parte del sistema estructural que conforma dicho elemento.

SISTEMAS ESTRUCTURALES O COMPUESTOS

Son sistemas compuestos de uno o varios elementos, dispuestos de tal forma, que tanto la estructura total como cada uno de sus componentes, sean capaces de mantenerse sin cambios apreciables en su geometría durante la carga y descarga.

ESTRUCTURAS APORTICADAS 

Sistema que presentan gran reciedumbre o dureza en todos su elementos y los mismo se encuentran adosados a través de juntas rígidas, estas estructuras pueden ser de concreto con acero de refuerzo  o metálicas.

ESTRUCTURAS RETICULARES, ARMADURAS O CERCHAS 

Sistema formado a base de triángulos unidos entre si a base de soldaduras o pernos, este tipo de estructura presentan gran rigidez y son utilizadas en estructuras donde hay grandes luces, las uniones entre cada elemento son llamada nodos; estas estructuras pueden ser de acero o de madera.

GLOSARIO 

ELEMENTOS ESTRUCTURALES: Plintos, riostras, columnas, vigas, losas, etc.

F´C: Simboliza la resistencia que deberá tener el hormigón a los 28 días de fundido.

FY: Simboliza la resistencia del acero de refuerzo utilizado en la obra.

ANCLAJE: Ganchos a 90º, llamados también escuadras y ganchos a 180º,  que empotran las varillas dentro del hormigón, se los usa generalmente en los extremos de los elementos estructurales.

TRASLAPO: longitud de una varilla que se superpone con otra, cuando las longitudes de cada una de ellas son menores a la longitud total del elemento estructural que refuerzan, dando así continuidad .