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30 junio 2014

Proyecto Académico : Diseño y Metrado de Plegaduras - Tomás Angeles Neciosup y Diana Quispe Onchante UAP


Una alternativa estructural para el diseño de coberturas  es la plegadura, sistema estructural basado en la unión de superficies planas por lo general de forma triangular que están ligadas en los bordes formando ángulos diedros,  en el Curso de Estructuras II de la Carrera de Arquitectura de la Universidad Alas Peruanas  se desarrolla este tema, presentamos a continuación el trabajo de dos estudiantes que han desarrollado una plegadura, incluyendo el metrado  de sus partes.

En esta primera imagen se ve el desarrollo de los tres componentes típicos en una proyección ortogonal frontal, donde se define la ubicación de los ´vértices de las piezas triangulares en el sistema de coordenadas tridimensional (x,y,z) Para el caso, se ven los ejes X y Z de la vista frontal.


En esta vista se tiene  la proyección ortogonal horizontal, donde se termina de definir la ubicación de los vértices de cada triángulo,  en el sistema de coordenadas el plano visto está entre los ejes X e Y. 


Definidos los vértices en el sistema de coordenadas tridimensional  X,Y,Z,  se procede a calcular en primer lugar las dimensiones reales de cada lado del elemento triangular, Se procede a restar  los valores de cada lado por ejemplo en el  lado o borde AD, se tiene que las coordenadas del vértice A son (0,0,15) y del vértice D son ( 0, 2.5, 22),  la resta  se hace teniendo como  minuendo el valor de D  menos el valor de A, obteniéndose por resultados (0, 2.5 y 7) siendo estos valores   el desplazamiento que se da entre los vértices A y D. Se procede  luego a elevar al cuadrado cada uno de estos resultados resultando ( 0,6.25 y 49), para sumarlos entre si y obtener  (55.25) a este número se le saca la raíz cuadrada y se obtiene la distancia entre los vértices A y D = 7.43 metros lineales. Y así se procede en  cada uno de los lados del triángulo y en cada triángulo del diseño.

 


Una vez obtenidos los resultados de las medidas de cada lado de los componentes triangulares, se procede a  construirlos gráficamente, con un compás, resultando así el triángulo en magnitud real, el cual se utiliza como molde para construir la maqueta de la estructura en base a plegaduras.

Cuando se tiene ya dibujado cada triángulo a tamaño real ( o a escala)   es posible  calcular el área  con una sencilla operación  ( base x altura / 2 ) . Este dato es importante para tener idea la cantidad de material que se utilizará en cada componente  del sistema.

Una vez obtenidas las áreas de todos los triángulos, se determinan cuantos  de cada tipo se emplearán el diseño y se hace el cálculo del área total. 

Con los moldes triangulares antes elaborados se procede a hacer las plantillas para la construcción de la estructura, es conveniente  trazarlas juntas para que una vez cortadas y dobladas sea más fácil realizar la maqueta o modelo.

El modelo construido  se muestra en esta imagen  mas sus vistas o proyecciones  horizontal y frontal,  también es conveniente  realizar la proyección lateral y así tener  una idea completa de la estructura.

Para terminar el modelo se traza una proyección horizontal con los ejes de coordenadas para que sirva de base sobre la cual se colocará la maqueta, y también para los planos del proyecto arquitectónico ,  en el plano de  planta y techos.

Vista o proyección ortogonal  frontal,  que para el caso de los planos del proyecto sería la elevación de fachada. Siempre a escala y con coordenadas.

Vista o proyección ortogonal  lateral,  que para el caso de los planos del proyecto sería la elevación lateral. Siempre a escala y con coordenadas.




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