¿Cuáles son los sistemas estructurales más resilientes para edificios?

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Los edificios están expuestos a diversos peligros naturales e inducidos por el hombre, como terremotos, huracanes, incendios, explosiones e impactos. Para resistir estas amenazas, los edificios deben contar con sistemas estructurales resilientes que puedan resistir, absorber y recuperarse de los efectos de los eventos extremos. En este artículo, conocerás algunos de los sistemas estructurales más resistentes para edificios y sus ventajas y desventajas.

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1 Sistemas de bastidor

Los sistemas de pórtico están compuestos por columnas y vigas que forman un esqueleto rígido para soportar las cargas del edificio. Los sistemas de marcos pueden estar hechos de acero, hormigón o madera, y pueden diseñarse para tener diferentes grados de ductilidad, rigidez y redundancia. Los sistemas de bastidor son resistentes porque pueden distribuir las fuerzas entre múltiples elementos y juntas, y pueden soportar algunas deformaciones y daños sin colapsar. Sin embargo, los sistemas de bastidor también pueden sufrir inestabilidad, pandeo y fallos de conexión bajo grandes desplazamientos o cargas dinámicas.

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Matthew Palmer

Managing Director
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In the current built environment, reinforced concrete remains the dominant selected material for resilience. When designed well, in terms of durability, and with close attention to quality assurance it remains the most selected system to counter longevity. Reinforced concrete still maintains a cost effective solution and is globally available making it the most common material selected. The combinations are infinitely adaptable to suit a range of design and infrastructure which is proven to regularly maintain a service life between 50 and 100 years. Older concrete structures exist exceeding this age by more than ten times in some cases. As with all systems regular maintenance and inspection ensures a long term resilience.

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2 Sistemas de muros de corte

Los sistemas de muros de corte están compuestos por muros verticales que actúan como vigas profundas para resistir las fuerzas laterales del viento o los eventos sísmicos. Los sistemas de muros cortantes pueden estar hechos de hormigón armado, mampostería o madera, y pueden colocarse a lo largo del perímetro o del núcleo del edificio. Los sistemas de muros cortantes son resistentes porque pueden proporcionar una alta rigidez y resistencia, y reducir los efectos de torsión y las derivas del edificio. Sin embargo, los sistemas de muros cortantes también pueden ser frágiles, vulnerables a grietas y fallas de corte, y difíciles de integrar con los requisitos arquitectónicos y funcionales.

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Lewis P.

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I believe the most resilient and strongest building materials are the employees that show up for their shit on time, everyday with all the proper PPE for the job he or she is scheduled to do for that day. That the employees attitude is of excitement and focus on the work that needs to be finished on or before the slotted time schedule for that day,while spreading great enthusiasm and being a positive role models for his fellow employees.

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3 Sistemas de bastidor arriostrado

Los sistemas de armazón arriostrado están compuestos por tirantes diagonales que conectan las columnas y vigas de un sistema de armazón, formando patrones triangulares o rectangulares. Los sistemas de marcos arriostrados pueden estar hechos de acero, concreto o madera, y pueden diseñarse para tener diferentes tipos de tirantes, como concéntricos, excéntricos o restringidos por pandeo. Los sistemas de bastidor arriostrado son resistentes porque pueden mejorar la rigidez lateral y la resistencia del sistema de bastidor, y reducir los momentos de flexión y las deflexiones de las vigas y columnas. Sin embargo, los sistemas de bastidor arriostrado también pueden reducir la flexibilidad y la apertura de la planta e introducir concentraciones de tensión y problemas de fatiga en las conexiones de los arriostramientos.

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Shubham Rai

Assistant Manager - Overseas I Project Planning I Project Coordination I Detailed Project Report I Business Development I Microsoft Projects
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Braced Frame Systems are poised to emerge as the most resilient structural choice for buildings due to their exceptional capacity to withstand seismic forces, providing crucial stability during earthquakes. Their strategic placement within buildings offers superior lateral support, mitigating structural damage and ensuring occupant safety. As seismic risks continue to rise globally, the proven effectiveness of Braced Frame Systems positions them as the optimal choice for resilient building design, ensuring structures can withstand and recover from seismic events with minimal damage.

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4 Sistemas de bastidor resistentes al momento

Los sistemas de marcos resistentes al momento se componen de vigas y columnas que están conectadas por juntas rígidas o semirrígidas que pueden transferir momentos de flexión entre los elementos. Los sistemas de marcos resistentes al momento pueden estar hechos de acero, concreto o madera, y pueden diseñarse para tener diferentes niveles de ductilidad, disipación de energía y control de daños. Los sistemas de bastidor resistentes al momento son resistentes porque pueden proporcionar trayectorias de carga continuas y grandes capacidades de deformación, y minimizar las fuerzas axiales y los esfuerzos cortantes en los elementos. Sin embargo, los sistemas de bastidor resistentes al momento también pueden ser costosos, complejos y sensibles a los detalles y el rendimiento de las juntas.

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5 Sistemas híbridos

Los sistemas híbridos se componen de combinaciones de diferentes sistemas estructurales o materiales que pueden complementar las fortalezas y debilidades de cada uno. Los sistemas híbridos pueden incluir marcos mixtos, paredes compuestas, sistemas de estabilizadores, sistemas de aislamiento de base o dispositivos de amortiguación. Los sistemas híbridos son resistentes porque pueden lograr un equilibrio óptimo entre rigidez, resistencia, ductilidad y amortiguación, y reducir las demandas y los daños en los componentes individuales. Sin embargo, los sistemas híbridos también pueden ser desafiantes, costosos e inciertos de diseñar, construir y mantener, y requieren una cuidadosa coordinación y compatibilidad entre los diferentes sistemas o materiales.

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6 Esto es lo que hay que tener en cuenta

Este es un espacio para compartir ejemplos, historias o ideas que no encajan en ninguna de las secciones anteriores. ¿Qué más te gustaría añadir?

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Shreedhar Bhat. MRICS,FICCP,FIIV

Civil Engineer, Expert in QS, Contracts, Project Management, RICS Member, Certified Trainer/Enterprise Risk Manager, IICA Qualified Independent Director, IIAM Empaneled Arbitrator, Fellow of ICCP, Chartered Valuer
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It cannot be standardized like this is the most resilient structural systems for buildings. It depends on lot of factors like Loading, Location, climatic condition, Life expectancy, availability of Skilled work force economic factor etc. Some of the Old load bearing structures are standing tall for ages. I had a house at my native with Mud wall and wooden framing stood for more than 200 years. One Carpenter built the roof frame of my house at my village without any King post for a 4 way sloped tile roofing. He created a wooden frame on the eve wall and connected with 4 Corner rafters at the Ridge and the wall Frame. The entire rafter framework 500 Sft can be lifted using the crane. This is done with wood.

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