SISTEMA ESTRUCTURAL COMPUESTO

 

Sistema donde interactúan estrechamente dos o más materiales: acero de refuerzo, acero estructural y concreto.

 

Diseñado para ser usado de la manera más eficiente, potencializando lo mejor de cada material

ESTAS SON ALGUNAS DE LAS ESTRUCTURAS MAS ALTAS DEL MUNDO :

 

EMPIRE STATE (1931)

 

JHON HANCOOK CENTER (1970)

 

NATIONS BANK TOWER (1992)

 

WORLD FINANCIAL

CENTER (2008)

BURJ KALIFA (2010)

JIN MAO (1998)

 

TAIPEI 101 (2003)

TEXAS COMMERCE

TOWER (1982)

BANK OF CHINA (1989)

 

TOWER SEARS (1973)

 

Los procedimientos y el manejo del acero estructural es similar a otros materiales, pero existen algunos aspectos únicos en la construcción de estructuras de acero:

 

•El acero es fabricado en taller.

 

•La erección de la estructura en obra es un proceso rápido.

 

•Esto le da a la construcción con acero estructural algunas ventajas en la planeación de obra.

 

•La coordinación de todas las partes es esencial para desarrollar el potencial de ventajas del sistema.

La combinación de éstos materiales hace que se obtengan elementos estructurales mas resistentes y con mejor comportamiento ante las cargas de servicio de la edificación y ante fuerzas naturales de sismo y viento.

Excelentes propiedades de resistencia al fuego.

 

•Costos relativamente bajos.

 

•Formas arquitectónicas complejas, incluidas formas estructurales eficientes.

 

•Gran capacidad para resistir esfuerzos de compresión.

 

•Familiaridad en los procesos constructivos.

VENTAJAS

ASPECTOS ÚNICOS

ISOMETRÍA DEL SISTEMA

DESVENTAJAS

CONSTRUCCIÓN EN ACERO

Costos de fabricación al requerir mano de obra más calificada.

 

•Controles de calidad más estrictos. Aunque puede verse como una FORTALEZA.

 

•Costos medianamente altos en conexiones a momentos.

 

•Baja resistencia al fuego

ELEMENTOS COMPUESTOS

CONSTRUCCIÓN EN CONCRETO

Mayor peso de la estructura, sumado a una zona de amenaza sísmica alta, conlleva a secciones de elementos muy grandes y costosos.

 

•Mayor tiempo de construcción.

Condiciones de fraguado.

•Demoras debido a condiciones climáticas.

 

•Uso de grandes cantidades de formaletas, algunas de ellas poco ecológicas.

 

•Secciones con propiedades no homogéneas.

 

•Construcciones pesadas

 

•Mayor fuerza sísmica actuando sobre la estructura.

Dentro de los elementos estructurales para trabajo compuesto se encuentran:

VIGAS COMPUESTAS

COLUMNAS COMPUESTAS

ENCASED COLLUMNS

FILLED TUBE COLLUMNS

El diseño se realiza siguiendo las pautas de los códigos nacionales e internacionales de vanguardia:

 

•NSR-10.

 

•American Institute of Steel Construction

 

 - Specification for Structural Steel Buildings AISC 360-10.

 

•American Welding Society – Structural Welding Code-Steel.

-Las placas de entrepiso son conformadas por vigas y viguetas metálicas sobre las cuales se funde el concreto y posteriormente el acabado.

 

-El concreto se une a las vigas mediante conectores metálicos.

Imagen tomada de programa de Diseño Estructural usado por Ingestructuras de Occidente SAS para modelar estructuras complejas tales como el sistema compuesto.

FASES DE EJECUCIÓN