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PERÚ, 2020UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCOFACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVILCURSO: Taller de dibujo y software grafico DOCENTE: Matamoros Huaman, YadiraINTEGRANTES: Quispe Chavez Hadde Marycielo (020100544J)Barreto Espinoza, Ayar (020101011E)Cárdenas Ychuhuayta...

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PERÚ, 2020

UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

PLANOS ESTRUCTURALES

CURSO: Taller de dibujo y software grafico DOCENTE: Matamoros Huaman, Yadira INTEGRANTES: Quispe Chavez Hadde Marycielo (020100544J) Barreto Espinoza, Ayar (020101011E) Cárdenas Ychuhuayta, Daniel Alejandro (020102232E) Loayza Molina, Kevin Cesar (020200442D)

GRUPO: 2 SEMESTRE: 2020 - II CUSCO – PERÚ

INTRODUCCIÓN

Los planos estructurales ponen énfasis en la composición, descripción y posicionamiento de las estructuras que sirven de columna vertebral en las construcciones de todo tipo. Los detallados se utilizan para facilitar la interpretación de lo planificado agregando detalles que superan las normas generales de representación. Los planos estructurales son una representación gráfica de las estructuras. Estas siguen unas ciertas normas establecidas de acuerdo a un país, para su dibujo y su posterior interpretación. Estos planos nos permiten guiarnos en la materialización de cualquier obra, por tal motivo, debe tener un 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 van a ir construyendo conjuntamente. En ocasiones se agranda la escala de representación de parte del plano, para mostrar detalles constructivos, acotaciones o indicaciones agregadas para facilitar la comprensión y procurar la materialización de lo planeado.

PLANOS ESTRUCTURALES ¿QUÉ ES UN PLANO ESTRUCTURAL? 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. CARACTERÍSTICAS DE LOS PLANOS ESTRUCTURALES ● Individualidad de los planos estructurales. Los planos estructurales son individuales, 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. , donde se hace constar principalmente, el nombre de la obra y los responsables técnicos, tanto en el diseño estructural. ● 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.

TIPOS DE PLANOS DE CONSTRUCCIÓN 1.-Planos de corte de secciones Este plano es muy útil, pues muestra un esquema de la edificación en plano vertical u horizontal. De este modo muestra con más claridad elementos que son menos visibles en los planos de planta o de fachada. Podríamos decir que nos daría una visión similar a la de cortar con un cuchillo la edificación, ya sea desde el tejado hasta los cimientos o en horizontal (Visión similar al plano de planta que veremos más adelante) para hacernos una idea de la distribución de los diferentes espacios del edificio. 2.-Planos de topografía Los planos topográficos muestran la información geográfica del terreno en el que se va a construir, incluyendo los accidentes geográficos que existen (montañas, ríos, carreteras…). Se utilizan muy a menudo en el cálculo de áreas. Soy también muy útiles en obra civil ya que habitualmente encontraremos obras que dependerán de forma muy importante de la orografía del terreno (Puentes, carreteras, etc.). 3.-Planos de instalaciones Existen tres planos de instalaciones: ●

Plano de instalaciones eléctricas: representa la instalación eléctrica de la construcción. En él aparecen elementos como transformadores, enchufes, puntos de luz…

●

Plano de instalaciones sanitarias: representa la ubicación de todos los elementos de fontanería y saneamiento de la edificación.

●

Plano de instalaciones de gas: representa la instalación de gas de la construcción. Por ejemplo, dónde se encuentran las llaves de paso o las acometidas.

4.-Planos de plantas Los planos de planta por lo general muestran la distribución de las habitaciones, así como sus dimensiones y niveles, y también pueden utilizar las convenciones y símbolos para mostrar los materiales y las ubicaciones de los accesorios y electrodomésticos.

5.-Planos de cimentación Como su propio nombre indica, estos planos representan la base sobre la que descansará la construcción. Los cimientos serán los encargados de soportar la estructura y garantizar la estabilidad. Los planos de cimentación se dividen en dos categorías principales: superficiales y profundos. 6.-Planos de acabados y detalles Estos son los planos más precisos, pues detallan los acabados que va a llevar cada componente de la edificación. Por ejemplo, qué materiales se utilizarán en los techos, que tipos de pavimentos se van a emplear, acabados en las ventanas o incluso los colores de la pintura de las paredes. CLASIFICACIÓN DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO Subsistema estructural: Compuesto por todos los elementos, de los cuales nos ocuparemos en este módulo. Subsistema cerramientos.- Hacen parte de él todos los elementos que forman las fachadas y cubiertas; y además todos los que dividen interiormente el volumen en espacios arquitectónicos; y que llamados muros. Subsistema instalaciones.- Formado por todas las redes e instalaciones especiales (eléctricas, acueducto, ascensores etc.), que hacen posibles la realización de las actividades para las cuales fue diseñado.

Subsistema acabados.- Se refiere a los materiales y sistemas constructivos, empleados para dar el aspecto o presentación final a los diferentes elementos arquitectónicos y estructurales, que conforman el edificio. SUBSISTEMA ESTRUCTURAL Podemos entender el subsistema estructural como el paquete de elementos que soportan además del peso propio de sus materiales, los elementos arquitectónicos, personas y muebles que realizarán en él las labores para las cuales fue diseñado el edificio.

La estructura la podemos dividir en: Subestructura y Superestructura ●

SUB-ESTRUCTURA Un edificio, está constituido por un conjunto de elementos (zapatas, pedestales, vigas de amarre etc.). Su presencia es indispensable en todo edificio que tenga que responder a cargas y al desgaste; es por esto, que solo podrá ser sustituida por otro sub- sistema que cumpla el mismo papel con similar o mejor eficiencia.

●

PILAS En esencia, se trata de un pozo seco que se excava hasta encontrar la resistencia óptima del terreno, según la profundidad determinada por el estudio de suelos y los cálculos estructurales; para posteriormente ser vaciado en concreto reforzado con estribos que se colocan en forma de anillos amarrados a los hierros terminales en gancho. Generalmente se entierran a gran profundidad (5m–30m).

●

PILOTES Son elementos verticales, pero de menor tamaño y enterrados a poca profundidad (3m– 4m), pueden ser en concreto simple,

ciclópeo, reforzado, vaciados o hincados

(prefabricado); pueden trabajar por punta o fricción...

● ZAPATAS Elementos estructurales cuyo largo y ancho son grandes con respecto a su grueso o altura; su función es distribuir las cargas verticales que reciben de las columnas y pedestales al terreno, normalmente están a poca profundidad (3-4 metros). ● PEDESTALES Elementos estructurales de mayor diámetro o sección que las columnas y menor que las zapatas, su función estructural es distribuir las cargas verticales a la zapata en forma de triángulo.

● VIGA DE FUNDACIÓN O AMARRE Elemento horizontal cuya sección es pequeña con respecto a su longitud, su trabajo es amarrar los elementos verticales columnas y también repartir cargas al terreno; estructuralmente están sometidos a esfuerzos de tracción arriba, y compresión abajo. ● MUROS DE CONTENCIÓN Elementos verticales; vaciados en concreto o conformados por otros materiales, su función es soportar cargas o fuerzas horizontales producidas por el terreno. En los muros de contención, mientras más monolítica sea su construcción mayor será su resistencia a los esfuerzos. La unión en muros de contención se realiza mediante el sistema machihembrado, tratando que el encajamiento producido por este tipo de unión contrarreste a los esfuerzos a los que se someta SÚPER-ESTRUCTURA Cuando hablamos de superestructuras nos referimos a todos los elementos necesarios para sostener, (el peso propio del edificio, los muebles y personas); y transportar las cargas a los elementos de la sub- estructura. Los edificios están conformados por planos horizontales, verticales, e inclinados; de esta forma las cargas, se transportarán al terreno según el plano donde se encuentren. Los elementos que están por debajo del nivel del terreno, los denominamos como subestructura y los que están por encima de este nivel son los que denominados como súperestructura. La súper-estructura se compone de elementos como columnas, muros portantes, pórticos, vigas, losas, cubiertas, escalas o gradas. ● COLUMNAS Elementos verticales aislados, cuya sección es pequeña con respecto a su longitud; transportan las cargas de las losas al pedestal. Las columnas se encuentran sometidas principalmente a esfuerzos de compresión.

●

MAMPOSTERÍA Para la construcción de estos muros se debe considerar el material, la longitud y la existencia de las estructuras que basan su sostenimiento en muros, se comportan como un conjunto integrado por los muros y cubierta [techos / losas] que buscan como unidad llevar los esfuerzos verticales y horizontales al terreno. Los muros estructurales son planos verticales que absorben las cargas, siendo su trabajo principal el de compresión; los muros pueden sufrir ante cargas horizontales esfuerzos de flexión, vuelco o pandeo como si fuese una losa puesta a trabajar de forma vertical y no horizontal como es acostumbrado.

●

PÓRTICOS Elemento conformado por la conjugación de columnas y vigas. El sistema estructural de pórticos permite una gran libertad en los espacios, ya que las columnas están aisladas en sentido longitudinal.

●

VIGAS Elementos similares a las vigas de fundación, pero que hacen parte de las losas, son elementos que tienen como función, unificar esfuerzos mediante elementos lineales. Estos elementos lineales horizontales ayudan a la transmisión de cargas monolíticamente unidas a la columnas, de esta forma funcionan como un pórtico y actúan generalmente bajo cargas verticales a

●

LOSAS Elementos estructurales horizontales que constituyen los pisos de los edificios, generalmente planos, con largo y ancho de mayor tamaño que el espesor; las losas están compuestas por otros elementos más pequeños (vigas, viguetas, aligerantes, recubrimiento, etc.).

●

CUBIERTAS Parte de las funciones que desempeña una cubierta son las de protección al medio ambiente, evacuar el agua lluvia y servir de aislamiento térmico. Los elementos de cubierta o techos, forman parte de la estructura y deben integrase a ella.

● GRADERÍAS Estructuras sobre soportes inclinados distantes unos de otros. Las gradas trabajan a flexión, soportando cargas dinámicas, son fabricadas tradicionalmente en hormigón prefabricado, madera y metal. EJEMPLO:

INTERPRETACIÓN. La casa consta de un área de 40 m2, con 6 niveles. El 1 nivel está formado por un garaje y una trastienda, en lo que es el 2 nivel es un departamento con 5 habitaciones, una sala, una cocina y una lavandería, también 3 baños, el 3er y 4to nivel son salones, el 5to nivel está formado por 9 habitaciones 6 de ellas constan con baño privado y una sala de espera y el 6to nivel que es considerado como azotea. Al verificar el rotulo nos damos cuenta que es el plano de estructura y hacemos su respectiva interpretación, en el primer plano encontramos cimentaciones, columnas y lozas. Las cimentaciones están en la planta de primer nivel, podemos observar las zapatas, la distribución del acero en el cual tenemos 4/8 de pulgada espaciado a 0.25 en el eje horizontal y en el eje vertical, en todas las zapatas del terreno. Las columnas de la casa las encontramos de fácil manera por sus abreviaturas y nos ayudamos a interpretar las medidas con el cuadro de columnas en el plano ES-2, las dimensiones para cada columna en cada nivel y el acero de refuerzo que es acero de 5/8 envuelto por el strin. Para el segundo nivel nos ayudamos con los detalles de columnas con 3.20 y llegamos a destacar nuestras vigas y lozas de entre piso y hay un detalle en particular de loza aligerada.

Nuestro detalle de vigas lo encontramos en el plano ES-3 ahí encontramos el espaciado de cada una y el acero de refuerzo. Por último, encontramos las vigas de cimentación y encontramos un detalle de nuestro armado de escalera y el refuerzo de escalera, al ser este una estructura un poco irregular por lo que cuenta con muro de contención y por lo cual el diseño estructural del primer nivel es diferente a los demás y desde el segundo nivel una estructura típica. También observamos las lozas de entre piso que son notorias por la equis que llevan.

CONCLUSIONES. ● Loa planos estructurales facilitan la comprensión de las estructura mediante gráficos que se realizan de acuerdo a ciertas normas impuestas por un país. ● Los planos estructurales tienen nombres que los identifican en la composición, descripción y posicionamiento, de las estructuras que sirven para facilitar la interpretación de lo planeado ● Dentro de las estructuras ningún elemento tiene menor importancia que otro. Cada miembro desempeña una tarea específica y con esto se logra el funcionamiento adecuado de toda la estructura. Un ingeniero se tienen que apegar a las normas disponibles.

BIBLIOGRAFÍA Martinez L. (2014), Interpretación y lectura de los planos estructurales. Ecuador:El Oficial. https://eloficial.ec/interpretacion-y- lectura-de-planos-estructurales-parte-1/ Exapuni. (s.f.). Obtenido de PLANOS ESTRUCTURALES : file:///C:/Users/ASUS/Downloads/fundamentos_estructurales.pdf Jacome, J. (23 de Junio de 2015). Blogspot. Obtenido de Planos Estructurales: http://jacomeajj.blogspot.com/2015/06/planos-y-elementos-estructurales.html Wicitec. (1 de Abril de 2013). Eloficial. Obtenido de INTERPRETACIÓN Y LECTURA DE PLANOS ESTRUCTURALES PARTE 1: https://eloficial.ec/interpretacion-y-lectura-de-planosestructurales-parte-1/

Solcusba K. (2014), Planos Estructurales. Perú: Slideshare. https://es.slideshare.net/karensolangercusbaojeda/planos-estructurales

ANEXO 1

ANEXO 2

ANEXO 3 ZAPATAS ESTRUCTURALES

VIGAS ESTRUCTURALES

GRADERIAS ESTRUCTURALES

PLANOS ESTRUCTURALES Curso: Taller de Dibujo y Software Gráfico Docente: In

Matamoros Huamán, Yadira

Integrantes: •

Barreto Espinoza, Ayar

•

Cárdena Ychuhuayta, Daniel Alejandro

•

Loayza Molina, Kevin Cesar

•

Quispe Chavez, Hadde Marycielo

¿QUÉ ES UN PLANO ESTRUCTURAL?

Los planos estructurales son una representación gráfica de elementos estructurales, que siguen normas para su dibujo y su posterior interpretación.

CARACTERÍSTICAS DE LOS PLANOS ESTRUCTURALES Individualidad de los planos estructurales.

Son el resultado de las características específicas propias y únicas de cada edificación

Contenido de los planos.

Planos de conjunto o plantas

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, también cuentan con un rótulo

Son dibujos de planos horizontales acotados, en los cuales se representan en forma general y en conjunto

1.-PLANOS DE CORTE DE SECCIONES

4.-PLANOS DE PLANTAS Distribución de las habitaciones, así como sus dimensiones y niveles.

Esquema de la edificación en plano vertical u horizontal

2.-PLANOS DE TOPOGRAFÍA Información geográfica terreno, incluyendo accidentes geográficos.

5.-PLANOS DE CIMENTACIÓN del los

3.-PLANOS DE INSTALACIONES Existen 3 planos:

• Plano de instalaciones eléctricas • Plano de instalaciones sanitarias

• Plano de instalaciones de gas

TIPOS DE PLANOS DE CONSTRUCCIÓN

Representan la base sobre la que descansará la construcción y tiene dos categorías superficiales y profundos

6.-PLANOS DE ACABADOS Y DETALLES Son más precisos, detallan los acabados que va a llevar cada componente de la edificación

SUBSISTEMA CERRAMIENTOS

SUBSISTEMA ESTRUCTURAL Compuesto por todos los elementos, de los cuales nos ocuparemos en este módulo.

Hacen parte de él todos los elementos que forman las fachadas y cubiertas

CLASIFICACIÓN DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO SUBSISTEMA ACABADOS

SUBSISTEMA INSTALACIONES

Son los materiales y sistemas constructivos, usados para dar el aspecto final a la edificación

Formado por todas las redes e instalaciones especiales.

SUB ESTRUCTURA Es importante en todo edificio que tenga que responder a cargas y al desgaste

PILOTES

SUBSISTEMA ESTRUCTURAL

PILAS Es un poso seco, se excava hasta encontrar una resistencia optima

PEDESTALES Distribuye las cargas a la zapata

Son elementos verticales enterrados a poca profundidad

VIGA DE FUNDACIÓN O AMARRE Amarra los elementos verticales columnas y también reparte las cargas

ZAPATAS Distribuye las

cargas verticales que reciben de las columnas y pedestales al terreno

MUROS DE CONTECION Soporta cargas o fuerzas horizontales

COLUMNAS Se

MAMPOSTERÍA

encuentran

SUPER ESTRUCTURA

sometidas principalmente a esfuerzos de compresión

Absorben cargas, siendo su trabajo el de compresión

PÓRTICOS Elemento conformado por la conjugación de columnas y vigas

LOSAS Elementos horizontales que constituyen los pisos de los edificios

VIGAS GRADERÍAS

Unifican esfuerzos mediante elementos lineales

Trabajan a flexión, soportando cargas dinámicas

CUBIERTAS Evacuan el agua lluvia y servir de aislamiento térmico

GRACIAS...