El propósito de esta tesis es generar primeramente una metodología de diseño y
análisis para las estructuras llamadas tensoestructuras, después enfocar los puntos
necesarios y oportunos para generar una metodología más a fondo para el análisis
y diseño de un invernadero; todo esto en base primero a la investigación del
estado del arte para cualquier cubierta ligera tomando en cuenta tipos de material
comúnmente usados, posterior a ello se enfoca la tipología de la geometría de los
diferentes invernaderos existentes y que tipo de cubierta puede ser aplicable en
ellos. Después de ello retomar los diferentes y pocos métodos para el tratamiento
del análisis estructural de una estructura tensada, describiendo cada elemento de
manera analítica y proponiendo opciones de software especializado para hacer
el análisis y diseño de estas estructuras además de la búsqueda del estado
tensional correcto para desarrollar las deformaciones previstas que puedan
aprovechar la capacidad del material en la cubierta.
Se realizan dos ejemplos de diseño en los capítulos quinto y sexto, el primero
de ellos aplicando la metodología de diseño generada para una cubierta de una
tensoestructura básica comparando los diferentes coeficientes de presión de
viento en los software de diseño Wintess y Autodesk Flow Design, además de emitir
comentarios y recomendaciones para el análisis de una tensoestructura que
además pueda ser de guía para otros debido a que en los diferentes códigos de
viento no se citan geometrías de naturaleza curva o tan anormal como la de una
estructura tensada.
Por su parte el segundo ejemplo de diseño se enfoca al diseño de un
invernadero denotando principios propios de una tensoestructura (tensión) con la
especialidad de ser una estructura que puede emitir presión interior debido al
cultivo que alberga, la suma de la presión exterior debida al viento y esta presión
interior muestran la presión final en la cubierta. Paralelamente se aplica en la
cubierta el material ETFE (etileno tetrafluoretileno) buscando elevar la vida útil de la
cubierta de 2 a 25 años además de concebir ahorro de agua en el cultivo, se
muestra la afectación del material en el cultivo, la cubierta y la presión final sobre
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ella, donde siempre se da como prioridad generar condiciones para el buen
desarrollo de la planta observando también fuertemente la parte estructural de la
cubierta, que es la parte del área de estudio que interesa.
The purpose of this document is to generate a methodology of design and analysis
for tenso-structures specially and after that it focus the necessary points for generate
another and more depth methodology for the design of a greenhouse; all this base
on the researh of art state for any light cover focused it on that could be use inside
greenhouse. Then taking up the different and few methods of analysis for this type
of structures and searching of the correct form of the tensional state on membrane,
describing each element in an analytical way and proposing specialized software
options to resolve these structures trying to develop the predicted deformations that
can show the best capacity of the material on the roof.
Show two designs, the first one about appliying the design methodology
generated for a cover of a basic tensile structure comparing the different wind
pressure coefficients on Wintess and Autodesk Flow Design software in addition to
gave comments and recommendations for the analysis of a tensile structure and
can be guide and help for others because in the diferrent wind codes over the
world didnt mentioned how do the treatmeant of geometries with curved nature or
as abnormal like a tensioned structure.
The second example focuses on the design of a greenhouse while denote
principles of a tensile structure with the specially of this structure can emit internal
pressure due to the crop inside, the sum of the external pressure due to the wind
and this internal pressure will denote the final pressure on the cover. All the same
time the ETFE foil is use don the roof seeking to increase the useful life of the roof from
2 to 25 years. Also thanks to the use of the material, wáter is saved because the
internal pressure is reduced 40 %.
Show the affectation of the material in the crop, the cover and the final
pressure on it, taking into account the way to develop the best conditions for the
correct development of the plant inside.
