Estructuras Tridimensionales

ESTRUCTURAS ESPACIALES

Definición
Denominamos Estructura Espacial al elemento resistente formado por la yuxtaposición en el espacio de módulos con distintas formas geométricas. Éstas, a su vez, están constituidas por la unión de nudos y barras de acero. Según la disposición de estos elementos entre sí mismos pueden ser de base cuadrada o triangular.

Componentes
1. Nudos
Son elementos de acero de forma esférica, en los que mediante un mecanizado, se han realizado unos taladros roscados con asientos para las barras y para recibir los Tornillos de unión de nudo a barra.
2. Barras
Son elementos formados por tubos de acero A 42.b conformados en frío, en cuyos extremos se han incorporado unos elementos, puntas, con taladro pasante y que sirve de unión mediante el tornillo al nudo.

Fabricación
Una de las características de las estructuras prefabricadas es que pueden ser totalmente realizadas en taller y por lo tanto el proceso de fabricación, puede ser absolutamente controlado. Las estructuras espaciales, deben tener unas tolerancias de fabricación muy estrictas, ya que en el caso de fuerte hiperestaticidad se podría llegar a la imposibilidad de su montaje.

Formas y tipos de Estructuras
1. Base cuadrada
Es una estructura Simétrica respecto a cuatro planos perpendiculares al
plano principal, los dos ortogonales y los otros dos a 45º de estos. Forma pirámides de base cuadrada, cuyas aristas están orientadas en sentido paralelo a las fachadas.

2. Base cuadradagirada 45º
Al ser una estructura de base cuadrada mantiene los cuatro planos de simetría perpendiculares al plano principal. Forma pirámides de base cuadrada pero las aristas de la base están dispuestas a 45º respecto a la alineación de las fachadas. A esta se le añade el que se refuerzan las bases de las pirámides con sus
Correspondientes diagonales y se une el punto de cruce de estas diagonales con un nudo enfrentado de la otra capa mediante una barra vertical.

3. Base triangular
Tiene un plano de simetría perpendicular al plano principal. Forma pirámides de base triangular, tetraedros.
Estas direcciones forman una malla triangular equilátera perfectamente indeformable, sin necesidad de incluir refuerzos y siendo de una excepcional rigidez.

4. Geodésica
Estas cúpulas se resuelven siempre con estructura triangular de una o dos
capas, o bien, con una solución intermedia, consistente en plegar la
superficie por medio de pirámides rebajadas hexagonales casi siempre atirantadas.

TRIDILOSA
Sistema estructural de entrepiso tridimensional mixto de acero y concreto.
Fue inventada en 1962 por el Ing. Heberto Castillo Martínez

¿Qué es la Tridilosa?
La tridilosa es una estructura mixta de concreto y acero que se compone de elementos tubulares soldados u atornillados a placas de conexión, tanto en el lecho superior como en el inferior que generalmente son capas de concreto.
La tridilosa es un sistema eficiente de estructura tridimensional altamente ligera y de tablero mixto (combinado la zona comprimida de concreto, con la zona traccionada de acero).
Una de las cualidades más destacadas de su estructura es que puede ahorrar un 66% de
concreto y hasta un 40% de acero, debido al hecho de que no es necesario utilizar concreto de relleno en la zona de tensión, sólo en la capa superior de
compresión. Dando como resultado una estructura que es, además, de mucho menor peso y con la que se puede cubrir grandes longitudes.

Funcionamiento estructural
Se considera la flexión (compresión y tensión), la torsión (solo en forma secundaria) y el cortante. El concreto toma los esfuerzos de compresión ocasionados por la flexión que puede ir por arriba o por abajo si hubiere inversión de momentos; la tensión ocasionada por la misma flexión se toma con el acero; la torsión con el armado transversal y el cortante con las diagonales espaciales de diferentes perfiles estructurales de acero que trabajan a tensión y compresión puras.

Usos y aplicaciones
Su versatilidad permite su empleo en: construcción de edificios, puentes vehiculares, puentes peatonales, domos, naves industriales, tiendas departamentales, hangares de aviación, edificios de oficinas, hoteles, e inclusive un astillero flotante.

La aplicación de la Tridilosa se ha hecho en El Hotel de México, hoy World Trade Center de 54 pisos; la Torre Chapultepec, de 30 niveles; El Centro Médico Siglo XXI, la Plaza Cuahtémoc, El Desarrollo Urbano, Tabasco 2000, en Villa Hermosa; y el Hotel Morelia Misión.

En México ya hay casi 1millon m2 construidos con el invento del Ing. Heberto Castillo.
La tridilosa logra, a diferencia de las estructuras tradicionales en las que solo el 33% del concreto trabaja a la compresión, una eficiencia de hasta el 90% de este material. Lo anterior permite la construcción de estructuras mucho más ligeras, resistentes y económicas en tiempos mucho menores que los sistemas convencionales.

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