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En el tema anterior también se tocaron bastantes puntos técnicos como lo son artículos y normas que, para varios, no es más que un obstáculo para la concepción arquitectónica y un trámite legal; cuando en realidad son aspectos cruciales para un proyecto bien ejecutado, el cual exprese seguridad.

Además, conocer los requerimientos de una estructura en estos casos nos lleva a nuevas ideas, por lo que explorar las posibilidades y los “beneficios” es algo que no deberíamos descartar.

Para concluir, es importante conocer el reglamento de construcciones, así como las normas técnicas complementarias correspondientes, para tener un mayor criterio, el cual nos apoye en las primeras etapas de diseño para visualizar los posibles problemas a los que se pueda enfrentar la estructura y así, proyectar de mejor manera.

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En este vídeo se presentan varias pruebas en las que notamos casos distintivos de interacción del viento con los elementos presentes en el modelo en prueba. No es un vídeo informativo, pues no explica los resultados, solo menciona conceptos muy concisos pero podemos apreciar el funcionamiento del túnel de viento en un modelo bidimensional, siendo más un apoyo visual.

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¡Te invitamos a resolver la siguiente actividad de refuerzo! Es un simple quiz que toca los temas tocados por el Padlet, con esto podrás evaluar cuánto conocimiento adquiriste:

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El diseño sísmico nos ayuda a estudiar la conducta de las estructuras y las edificaciones en relación a las conductas y/o cargas sísmicas que puede sufrir, de igual manera nos aclara que las estructuras deben de poseer ductilidad, resistencia y disipación; lo cual pueda fortalecer las estructuras haciéndolas resistentes y evitando algún colapso.

Gracias a el diseño por viento se logro una clasificación la cual nos ayuda a ver los efectos de los diferentes tipos de viento sobre una estructura, y lo pueden ocasionar, provocando incluso, algún fallo ya sea mínimo o que pueda llegar a causar un colapso total.

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S.a. (2008). Normas Técnicas Complementarias Para Diseño por Sismo. Recuperado de: http://cgservicios.df.gob.mx/prontuario/vigente/739.pdf  el día 2 de junio del 2020.

S.a. (s.f.). Normas Técnicas Complementarias Para Diseño por Viento. Recuperado de:  http://www.smie.org.mx/archivos/informacion-tecnica/normas-tecnicas-complementarias/normas-tecnicas-complementarias-diseno-viento-2017.pdf el día 2 de junio del 2020.

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Viento: Es el movimiento del aire que está presente en la atmósfera, especialmente en la troposfera, producido por causas naturales. Es considerado un fenómeno metereológico. Éste es causado por los movimientos de rotación y de traslación terrestres.

El viento ejerce cargas sobre los objetos que se encuentran en su recorrido, estas cargas son las fuerzas ejercidas por la energía cinética de una masa de aire en movimiento, considerando que su dirección sea horizontal. Ahora bien, cuando actúan estas cargas sobre una estructura, se provoca presión en algunas partes de ella y succión en otras.

Presión de viento en el diseño:  valor mínimo de diseño de la presión estática equivalente sobre las superficies exteriores de una estructura que resulta de una velocidad crítica del viento.

Succión: Fuerza que un vacío parcial ejerce sobre un sólido, líquido o gas. Al ejercerse en una estructura, se le considera como una presión negativa.

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En este vídeo, se relata el concepto rector de la edificación dedicada a la rectoría de la Académie de Martinique. Es un caso muy interesante y del cual es recomendable indagar pues el viento, en vez de pensarse como un elementos negativo, una problemática, resulta en un a parte esencial del edificio. No solo se presentan las ideas conceptuales, sino que también se menciona el proceso constructivo, el destino y situación actual del edificio, así como las interacciones individuales dentro de él.

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La Caja de Viento (Christian Hauvette)  - Arquitecturas (2002)

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Clasificación de acuerdo a las Normas Técnicas Complementarias para Diseño por Viento.

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En casos de edificaciones con forma geométrica poco usual y de características que las hagan sensibles a los efectos del viento, se necesitarán pruebas y ensayes con prototipos o modelos en el túnel de viento para llevar a cabo el cálculo.

También se pueden tomar como referencia, casos análogos de otras edificaciones con características semejantes, sin embargo los problemas de inestabilidad aeroelástica amerita ni estudios especiales que serán evaluados por las autoridades correspondientes.

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PRUEBA TRIDIMENSIONAL EN TÚNEL DE VIENTO

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PRUEBA TRIDIMENSIONAL EN TÚNEL DE VIENTO

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Así como en el vídeo anterior, en este vídeo se expone una prueba de viento en túnel, sin embargo se trata de una prueba tridimensional, pues el modelo es una representación volumétrica de la edificación a estudiar.

No se explica la transición de una volumetría en bloque a un corte con aberturas, no obstante es recomendable observar el comportamiento del viento inducido.

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Arquitectura, visualización del viento alrededor y en el interior de una vivienda

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Es elemental conocer estos criterios de diseño por sismo y viento, ya que son fenómenos a los que esta sometida constantemente una edificación, y como diseñadores debemos garantizar la seguridad y resistencia del proyecto; todos estos criterios se pueden consultar en el reglamento de construcción, de acuerdo a las características del edificio como su sistema constructivo, el tipo de uso que se le esta dando, la zona en la que se encuentra, etc.

También se pueden encontrar cálculos  y pruebas que nos ayuden a evaluar la resistencia que puede tener la edificación.

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Es importante saber las condiciones en que trabajan las estructuras en cuanto a condiciones sísmicas y de vientos.

Para ello existen diseños de estructuras con y para todo tipo de exigencias, y al satisfacer las exigencias de estos, logramos prevenir alguna situación extenuante, debemos tener en cuenta que estas características son una base primordial  para cada obra.

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Con este vídeo podemos ver como una estructura de concreto falla ante la simulación de un sismo, es interesante verla ya que fue hecha como una prueba de los efectos de un sismo en una edificación controlada y eso precisamente nos da una idea de cómo llegan a fallar en la realidad desde su interior.

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Este vídeo es muy interesante ya que muestra el uso de los disipadores sísmicos en la Torre Mayor los cuales se encuentran en la parte norte y sur del edificio el cual tienen como función disipar las acumulaciones de energía asegurándose que otros elementos de la estructuras no sean sobresolicitados, evitando daños a la estructura.

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Torre Mayor, sin rasguños tras sismo; se defiende meciéndose

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Podemos observar el funcionamiento de las estructuras y sus elementos a través de sismo.

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Frecuencia de los sismos y oscilación de los edificios

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En la república, es grande la importancia de contemplar el sismo en las construcciones pues nos encontramos en una zona sísmica, cuya frecuencia de movimientos de tierra es media o alta. A través de la historia han sucedido eventos de gran magnitud y que han marcado a las reglamentaciones pues cada vez se busca evitar los daños graves tanto a construcciones como a los habitantes.

Un sismo es la vibración de la Tierra producida por una rápida liberación de energía a causa del deslizamiento de la corteza terrestre a lo largo de una falla. La energía liberada se propaga en todas las direcciones desde su origen (foco o hipocentro) en forma de ondas. Imagine las ondas producidas cuando se lanza una piedra en un estanque o cae una gota de lluvia en este.

Tipos de sismo:

Oscilatorio: Los componentes de las ondas sísmicas se atenúan mientras se expanden y al llegar a suelo blando —como el suelo de la Ciudad de México— el movimiento horizontal se amplifica.

Trepidatorio: En lugares cercanos al epicentro —lugar donde se originó el movimiento de placas— el movimiento es de forma vertical, debido que el componente de estas ondas es mayor que las horizontales.

La magnitud del daño que puede ocasionar un sismo sobre una edificación depende de las características del movimiento de éste, de las características de la construcción (rigidez, configuración estructural, configuración en planta y elevación de la estructura, etc.) y de la respuesta del terreno. La combinación de estos tres elementos determina el peligro que tienen las estructuras levantadas por el hombre.

El movimiento del terreno generalmente se debe a la acción de la fuerza provocada por un sismo. Para caracterizar un sismo se utiliza un parámetro llamado magnitud, el cual está asociado con la energía liberada por el fenómeno. La magnitud de un sismo no depende del lugar donde se tome la medición y sólo es una constante asociada con el mismo.

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Es indispensable determinar las cargas internas y externas que va a tener las edificaciones. con ello debemos fijar el diseño estructural y así el edificio cuenta contará con una mejor estructura reglamentaria para soportar fuerzas externas.

El aislamiento sísmico nos ayuda a proteger la edificación en un sismo de mayor magnitud esto es de suma importancia para un mayor manejo de control las estructuras.

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Es importante conocer e incluir el diseño sísmico y por viento, de igual forma es importante saber elegir el tipo de análisis que debe realizarse previamente; cuando se tienen estos conocimientos y se procede a seguir el reglamento nos estamos asegurando de que nuestra estructura será más segura y sabremos lo que podrá resistir, así como también sabremos lo segura que será, en esto recaer la importancia de este tema.