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21 noviembre 2015

Proyecto Académico - Diseño de cobertura en base a plegaduras Viviann Matta Gamarra UAP




El presente proyecto, fue realizado en el Curso Diseño Estructural II en la Universidad Alas Peruanas de Lima, a cargo del Arq. Alfredo E. Mujica Yépez,  por la estudiante Viviann Matta Gamarra, quien logró plasmar  en este diseño todas las exigencias del curso.

El primer paso fue delimitar el espacio a techar, se trataba de cubrir un área de 30 metros de largo por 20 metros de ancho, un total de 600 metros cuadrados, utilizando una estructura ligera del tipo plegadura, la cual debía cubrir  la luz  de 20 y 30 metros  metros sin apoyos intermedios. 

Sobre el  espacio delimitado, se procedió a trazar líneas que formaban áreas triangulares, tomándose como principio que las superficies triangulares que formarían la estructura,  debían apoyarse en los extremos del área a cubrir, y en este caso se delimito  8 apoyos,  4 a la derecha y cuatro a la izquierda. Las superficies triangulares de la derecha  serían iguales a las de la izquierda.




De acuerdo al trazado en planta se procedió a identificar los triángulos que resultaría similares en el diseño, se encontró  4 tipos de triángulos  que  al repetirse de manera modular formarían  la estructura total, estos se han  representado colo 4 colores diferentes en el plano de planta.

Para poder ubicar los triángulos indicados en el espacio, se procedió a levantar las elevaciones, las cuales  han servido para ubicar los puntos  de cada triangulo en  altura, y así tener  ida de cual sería la apariencia  de la cobertura  a diseñar. Como se aprecia en los gráficos, se grafica en planta y elevaciones el sistema de coordenadas que permiten tener  las tres coordenadas espaciales ( x,y,z) de cada punto.




En la elevación lateral, también se muestran la ubicación de los puntos y triángulos que formaran  la cobertura,  se puede observar la ubicación de los cuatro apoyos a partir de los cuales se forma la estructura que llega hasta el eje central del terreno y forma dos sectores simétricos entre si. 


Una vez definidas la planta y elevaciones, se procede a realizar los cálculos que nos permitan tener  las dimensiones reales de los perímetro sy áreas de los triángulos que conforman  la plegadura. En primer lugar se tienen las coordenadas de cada punto, en este caso se tienen 6 puntos de los 4 triángulos base.

Luego se calculó las longitudes de los bordes perimetrales de cada triángulo,  restando  las coordenadas de los puntos que forman  el borde, y luego elevando al cuadrado cada diferencia y sumando estos cuadrados  para luego  obtener la raíz cuadra que  resulta ser la distancia de los puntos extremos en el espacio, y consecuentemente la medida del borde de cada triángulo.



Finalmente, teniendo las 3 longitudes de los bordes de cada triangulo se procede a graficarlos a escala conveniente, se dibuja primero uno de los bordes, y en sus extremos se dibujan en forma perpendicular  las medidas de los dos bordes adicionales del triángulo.


Luego con un compás  en cada extremo de la línea inicial, y teniendo como radio la longitud de la línea perpendicular  se obtiene un punto intermedio cuya distancia  a los extremos es igual a los lados  adicionales del triángulo. Y se procede a calcular el área de cada  triangulo aplicando  en las figuras obtenidas   la formula de base por altura entre dos. 

Los triángulos  dibujados con las tres longitudes obtenidas de esta manera son los moldes para obtener todos los componentes de la plegadura.




Con los moldes triangulares  se cortan las piezas de la plegadura y se arma el conjunto, obteniendo  la cobertura que se muestra, apoyada en 8  extremos, y de forma simétrica. Los cuatro triángulos bases, conforman la estructura final.



Vista de la cobertura desde un punto de vista  elevado, se aprecia como los triángulos plegados entre si, dan estabilidad a la cobertura y permiten descargar las fuerzas  en los apoyos laterales.



El trabajo se presentó mostrando al medio  la maqueta de la cobertura y en los extremos  las  elevaciones frontal y lateral, y en la base el plano de planta,  de manera tal que el estudiante pueda  relacionar  los  gráficos iniciales de plantas y elevaciones con el resultado final, la  cobertura tridimensional.



 Los triángulos  que conforman la plegadura, forman ángulos diedros en las uniones entre ellos, el conjunto se muestra como una agradable  composición de  triángulos que generan efectos de luz y sombra y le dan un carácter  propio a la cobertura.

 

Trabajo realizado en el Curso
Diseño Estructural II
Universidad Alas Peruana
Estudiante:   VIVIANN MATTA GAMARRA
viviann_ya17@hotmail.com

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