CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con el campo de la ingeniería, más específicamente con el campo de las obras civiles y en particular proporciona un sistema estructural con autoandamiaje, una estructura que lo comprende y un método para construir una estructura utilizando dicho sistema estructural con autoandamiaje.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La demanda creciente por el suelo urbano ha hecho aumentar el número de edificaciones en altura. Existen tres razones por las cuales la edificación en altura es deseable. Por una parte, la edificación en altura implica una mayor eficiencia en el uso de la superficie de terreno urbano, dado que se puede multiplicar la superficie utilizable. Por otra parte, existe un mayor aprovechamiento económico de la superficie de terreno urbano, el cual tiene un costo de hasta 100 veces mayor que el de un terreno rural o natural. En tercer lugar, existe una connotación positiva asociada a la imagen del edificio.

La edificación en altura en madera, en adición a satisfacer los objetivos anteriores, posee la ventaja de que su impacto ambiental es sustancialmente menor en comparación con otros sistemas estructurales, pues la madera funciona como un almacén de carbono capturado a la atmósfera durante la etapa de crecimiento de los árboles. Además, en caso de demolición, la estructura del edificio es mayoritariamente biodegradable.

En general, en el estado de la técnica, existen sistemas constructivos en madera para edificar en altura. Los dos sistemas constructivos en madera más comunes a nivel internacional son el sistema de tabique estructural y el sistema constructivo CLT (por sus siglas en inglés Cross Laminated Timber). Sin embargo, dichos sistemas constructivos corresponden a sistemas de tipo murario, lo que genera distribuciones arquitectónicas donde los recintos se ven segregados por los muros estructurales. Lo anterior provoca una rigidez importante en el uso de los espacios y limita los edificios a actividades habitacionales.

En el estado de la técnica se ha descrito sistemas de construcción en materiales como la madera. Por ejemplo, el documento CN 108505619 proporciona un sistema estructural prefabricado y un método de montaje del mismo. Dicho sistema estructural prefabricado se puede utilizar en estructuras de acero, estructuras de hormigón armado y estructuras de madera. Dicho sistema estructural prefabricado incluye una pluralidad de juntas estructurales de acero y componentes relacionados, en donde dichas juntas estructurales de acero y dichos componentes relacionados pueden incluir, además, una funda de conexión de viga-columna, una columna y una viga principal. Además, puede incluir una placa de acero fija de viga principal, en la que la funda de conexión de viga- columna comprende un primer tubo de acero con forma de caja y una primera funda con forma de C que se extiende perpendicularmente desde una superficie exterior del primer tubo de acero con forma de caja, la primera funda con forma de C está en las bridas superior e inferior. La parte final está provista de una primera parte rebajada en forma de cuña, la columna tiene un extremo de conexión de columna insertado en el primer tubo de acero con forma de caja; la viga principal tiene un extremo de conexión de viga principal insertado en la primera funda en forma de C.

Por otra parte, el documento CN 108222289 describe una estructura de unión ensamblada de viga-columna de madera de bambú, que comprende una columna lateral rectangular, una viga rectangular, una placa de relleno de acero y un perno de tracción. Dicha placa de relleno de acero se forma soldando una placa de acero en forma de H y una placa de unión. Un agujero de perno está dispuesto en la sección transversal de la red, y el extremo de la columna lateral rectangular y la viga rectangular están provistas de una muesca y un agujero para el perno, donde el tamaño de la muesca es el mismo que la parte de inserción correspondiente de dicha placa de unión, y la columna lateral rectangular incluye la columna lateral superior y la columna lateral inferior. La columna lateral superior, la columna lateral inferior y la viga rectangular están conectadas y fijadas por el perno de tiro y la placa de relleno de acero. El modo de conexión de dicha placa de relleno de acero estructural de madera de bambú tiene la característica de nodo semirrígido, puede soportar mejor el momento de flexión y la fuerza de corte del nodo y formar un sistema de mecanismo más estable, y tiene una alta rigidez de nodo. La conexión es confiable, el grado de industrialización es alto y la construcción del sitio es conveniente.

Sin embargo, las soluciones conocidas en el estado de la técnica no proporcionan un sistema estructural con autoandamiaje para la construcción de una estructura, requiriendo de elementos adicionales para la edificación.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención presenta un sistema estructural con autoandamiaje para la construcción de una estructura que se caracteriza porque comprende: un pilar, dicho pilar que posee una sección transversal de forma cuadrada, dicho pilar que presenta una primera muesca posicionada en una porción intermedia de dicho pilar, dicha primera muesca que posee una primera porción en una superficie frontal de dicho pilar y una segunda porción, adyacente a dicha primera porción y posicionada en una superficie lateral de dicho pilar, dicha primera porción que posee un ancho y una altura de longitud igual a un ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar; y dicha segunda porción que posee un ancho, una altura y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal; una primera viga que posee una sección transversal de forma cuadrada igual a la sección transversal de dicho pilar, dicha primera viga que presenta una porción cilindrica en una posición intermedia, dicha porción cilindrica que se posiciona de manera excéntrica con respecto a un eje de dicha primera viga, dicha porción cilindrica que posee una longitud igual al ancho de dicha primera porción y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera porción; una segunda viga dicha segunda viga que posee una sección transversal de forma cuadrada igual a la sección transversal de dicho pilar, dicha segunda viga que presenta una segunda muesca posicionada en una porción intermedia de dicha segunda viga, dicha segunda muesca que posee una tercera porción posicionada en una superficie frontal de dicha segunda viga y una cuarta porción, adyacente a dicha tercera porción y posicionada en una superficie lateral de dicha segunda viga, dichas tercera porción y cuarta porción que poseen idéntica forma y dimensiones que dicha primera porción y dicha segunda porción de dicha primera muesca, respectivamente; una pluralidad de herrajes, cada uno de dichos herrajes de dicha pluralidad de herrajes que presenta una primera cara, una segunda cara dispuesta de manera perpendicular a dicha primera cara, y una costilla de rigidización que conecta dicha primera cara y dicha segunda cara; en donde dicha primera cara y dicha segunda cara presentan una primera pluralidad de perforaciones pasantes que poseen un primer diámetro; y una pluralidad de pernos, cada uno de dichos pernos de dicha pluralidad de pernos que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho primer diámetro de dicha primera pluralidad de perforaciones pasantes y una longitud igual o mayor a la longitud de dicho ancho de dicha superficie lateral de dicho pilar; en donde dicho pilar, dicha primera viga y dicha segunda viga se encuentran conectadas de manera perpendicular entre sí; en donde cada uno de dichos herrajes de dicha pluralidad de herrajes conecta una superficie de dicho pilar con una superficie de dicha primera viga o con una superficie de dicha segunda viga; y en donde cada uno de dichos pernos de dicha pluralidad de pernos conecta dos herrajes de dicha pluralidad de herrajes opuestos entre sí.

En una realización preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque cada uno de dichos herrajes de dicha pluralidad de herrajes presenta una pluralidad de costillas, cada una de dichas costillas de dicha pluralidad de costillas que conecta dicha primera cara con dicha segunda cara.

En otra realización preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque cada uno de dichos herrajes de dicha pluralidad de herrajes presenta una segunda pluralidad de perforaciones pasantes que poseen un segundo diámetro en sus correspondientes primera cara y segunda cara; y porque el sistema estructural con autoandamiaje adicionalmente comprende una pluralidad de tornillos de corte, cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho segundo diámetro de dicha segunda pluralidad de perforaciones pasantes y una longitud menor que dicho ancho de dicha superficie lateral de dicho pilar; en donde cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte se inserta en dicho pilar, en dicha primera viga o en dicha segunda viga.

En una realización preferida adicional, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque dicho pilar presenta una pluralidad de primeras muescas, cada una de dichas primeras muescas de dicha pluralidad que posee una primera porción correspondiente y una segunda porción correspondiente, dichas primera porción correspondiente y segunda porción correspondiente que poseen una forma y dimensiones idénticas a dichas primera porción y segunda porción, respectivamente.

En otra realización preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque dicha primera viga presenta una pluralidad de porciones cilindricas, cada una de dichas porciones cilindricas que se posiciona de manera excéntrica con respecto a dicho eje de dicha primera viga, cada una de dichas porciones cilindricas que posee una longitud igual al ancho de dicha primera muesca y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera muesca.

En una realización preferida adicional, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque dicha segunda viga presenta una pluralidad de segundas muescas, cada una de dichas segundas muescas de dicha pluralidad que posee una tercera porción correspondiente y una cuarta porción correspondiente, dichas tercera porción correspondiente y cuarta porción correspondiente que poseen una forma y dimensiones idénticas a dichas primera porción y segunda porción, respectivamente.

En otra realización preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque dicho pilar posee una pluralidad de segmentos; en donde dos segmentos consecutivos se unen a través de una pieza que comprende una pluralidad de placas paralelas conectadas entre sí, cada una de dichas placas paralelas que posee una pluralidad de perforaciones pasantes de un segundo diámetro y de una pluralidad de pernos y de tuercas complementarios, dicha pluralidad de pernos que atraviesan dichas segmentos consecutivos y dicha pluralidad de placas paralelas. En una realización más preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque cada uno de dichos segmentos de dicha pluralidad de segmentos presenta una primera muesca correspondiente, cada una de dichas primeras muescas correspondientes que posee una primera porción correspondiente y una segunda porción correspondiente, dichas primera porción correspondiente y segunda porción correspondiente que poseen una forma y dimensiones idénticas a dichas primera porción y segunda porción, respectivamente.

En una realización preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque dicha primera viga posee una pluralidad de segmentos; en donde dos segmentos consecutivos se unen a través de una pieza que comprende una pluralidad de placas paralelas conectadas entre sí, cada una de dichas placas paralelas que posee una pluralidad de perforaciones pasantes de un segundo diámetro y de una pluralidad de pernos y de tuercas complementarios, dicha pluralidad de pernos que atraviesan dichos segmentos consecutivos y dicha pluralidad de placas paralelas. En una realización más preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque cada uno de dichos segmentos de dicha pluralidad de segmentos presenta una porción cilindrica correspondiente en una posición intermedia, dicha porción cilindrica correspondiente que se posiciona de manera excéntrica con respecto a un eje de dicha sección, dicha porción cilindrica correspondiente que posee una longitud igual al ancho de dicha primera porción y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera porción. En otra realización preferida, el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque dicha segunda viga posee una pluralidad de segmentos; en donde dos segmentos consecutivos se unen a través de una pieza que comprende una pluralidad de placas paralelas conectadas entre sí, cada una de dichas placas paralelas que posee una pluralidad de perforaciones pasantes de un segundo diámetro y de una pluralidad de pernos y de tuercas complementarios, dicha pluralidad de pernos que atraviesan dichos segmentos consecutivos y dicha pluralidad de placas paralelas. En una realización más preferida el sistema estructural con autoandamiaje se caracteriza porque cada uno de dichos segmentos de dicha pluralidad de segmentos presenta una segunda muesca correspondiente, cada una de dichas segundas muescas correspondientes que posee una tercera porción correspondiente y una cuarta porción correspondiente, dichas tercera porción correspondiente y cuarta porción correspondiente que poseen una forma y dimensiones idénticas a dichas primera porción y segunda porción, respectivamente.

En otro objeto de la presente invención, se proporciona una estructura para una obra civil que se caracteriza porque comprende: un sistema estructural con autoandamiaje según el que se proporciona en la presente invención; y un sistema de cimentación al cual se conecta el pilar de dicho sistema estructural con autoandamiaje.

En una realización preferida, la estructura se caracteriza porque comprende una pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje según el que se proporciona en la presente invención; y porque cada uno de los pilares de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje se conecta a dicho sistema de cimentación. En una realización más preferida, la estructura se caracteriza porque dichos pilares de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje se disponen formando una grilla rectangular y porque cada una de las primeras vigas y segundas vigas de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje se conecta a al menos dos de dichos pilares.

En otra realización preferida, la estructura se caracteriza porque comprende una pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje según el que se proporciona en la presente invención; y porque cada uno de los pilares de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje se encuentra conectado a un sistema de cimentación correspondiente.

En una realización preferida adicional, la estructura se caracteriza porque cada uno de los herrajes de la pluralidad de herrajes de dicho sistema estructural con autoandamiaje presenta una segunda pluralidad de perforaciones pasantes que poseen un segundo diámetro en sus correspondientes primera cara y segunda cara; y porque dicho sistema estructural con autoandamiaje adicionalmente comprende una pluralidad de tornillos de corte, cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho segundo diámetro de dicha segunda pluralidad de perforaciones pasantes y una longitud menor que el ancho de la superficie lateral del pilar de dicho sistema estructural con autoandamiaje; en donde cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte se inserta en dicho pilar, en la primera viga o en la segunda viga de dicho sistema estructural con autoandamiaje.

Un tercer objeto de la presente invención se refiere a un método para construir una estructura que se caracteriza porque comprende los pasos de: proporcionar un sistema estructural con autoandamiaje según el que se proporciona en la presente invención y un sistema de cimentación; disponer el pilar de dicho sistema estructural con autoandamiaje de manera vertical, conectado a dicho sistema de cimentación; posicionar la primera viga de dicho sistema estructural con autoandamiaje de manera tal que la porción cilindrica de dicha primera viga queda apoyada en la primera porción de la primera muesca de dicho pilar; posicionar la segunda viga de dicho sistema estructural con autoandamiaje de manera perpendicular a dicho pilar y a dicha primera viga, de manera tal que la tercera porción de la segunda muesca de dicha segunda viga queda apoyada sobre dicha primera viga; deslizar dicha segunda viga a lo largo de dicha primera viga hasta que la cuarta porción de dicha segunda muesca de dicha segunda viga encaja con dicho pilar; rotar dicha primera viga hasta una obtener una estructura semiportante; y montar operativamente la pluralidad de herrajes de dicho sistema estructural con autoandamiaje en dicha estructura semiportante; en donde dicho montaje operativo comprende disponer la pluralidad de pernos de dicho sistema estructural con autoandamiaje de manera tal que un perno de dicha pluralidad de pernos conecta dos herrajes de dicha pluralidad de herrajes opuestos entre sí.

En una realización preferida, el método se caracteriza porque previo a dicho paso de montar operativamente dicha pluralidad de herrajes comprende posicionar una pluralidad de puntales en dicha estructura semiportante.

En otra realización preferida, el método se caracteriza porque comprende proporcionar una pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje, cada uno según el que se proporciona en la presente invención; y porque los pasos de disponer dicho pilar de manera vertical, posicionar dicha primera viga, posicionar dicha segunda viga, deslizar dicha segunda viga, rotar dicha primera viga, y montar operativamente dicha pluralidad de herrajes se realiza para cada uno de dichos sistemas estructurales de autoandamiaje de dicha pluralidad. En una realización más preferida, el método se caracteriza porque dichos pilares de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje se dispone formando una grilla rectangular y porque cada una de las primeras vigas y segundas vigas de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje se conecta a al menos dos de dichos pilares. En una realización aun más preferida, el método se caracteriza porque cada uno de los pilares de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje comprende una pluralidad de primeras muescas; y porque los pasos de posicionar dichas primeras vigas, posicionar dichas segundas vigas, deslizar dichas segundas vigas, rotar dichas primeras vigas, y montar operativamente dicha pluralidad de herrajes se realiza por nivel y de manera ascendente. En una realización aún más preferida, el método se caracteriza porque, para cada nivel y previo a dicho paso de montar operativamente dicha pluralidad de herrajes, comprende posicionar una pluralidad de puntales en dicha estructura semiportante. En otra realización preferida, el método se caracteriza porque cada uno de los herrajes de la pluralidad de herrajes de dicho sistema estructural con autoandamiaje presenta una segunda pluralidad de perforaciones pasantes que poseen un segundo diámetro en sus correspondientes primera cara y segunda cara; y porque dicho sistema estructural con autoandamiaje adicionalmente comprende una pluralidad de tornillos de corte, cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho segundo diámetro de dicha segunda pluralidad de perforaciones pasantes y una longitud menor que el ancho de la superficie lateral del pilar de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1); y porque dicho montaje operativo comprende insertar cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte en dicho pilar, en dicha primera viga o en dicha segunda viga (4).

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La Fig. 1 muestra una vista en perspectiva de una primera realización de un nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención.

La Fig. 2 muestra una vista de detalle de la primera realización de los herrajes que componen el nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje que se ilustra en la Fig. 1.

La Fig. 3 muestra una vista esquemática lateral de una primera realización del nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención.

La Fig. 4 muestra una vista esquemática superior de una primera realización del nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención.

La Fig. 5 muestra una vista en perspectiva de una primera realización del pilar, y las primera y segunda vigas, que forman parte del nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención. Las Figs. 6 a 9 ilustran una secuencia de pasos que forman parte de una primera realización del método para construir un nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje, que es objeto de la presente invención, antes de montar los herrajes de rigidización.

La Fig. 10 muestra una vista en perspectiva de una primera realización de un herraje que forma parte de la pluralidad de herrajes del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención.

La Fig. 11 muestra una vista frontal de una primera realización de un herraje que forma parte de la pluralidad de herrajes del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención.

Las Figs. 12 a 16 ilustran una secuencia de pasos que forman parte de una segunda realización del método para construir una estructura que es objeto de la presente invención.

Las Figs. 17 y 18 muestran una segunda realización del pilar que forma parte del sistema estructural con autoandamiaje que es objeto de la presente invención.

La Fig. 19 muestra una primera realización de los herrajes que dan continuidad a las vigas que forman parte de la estructura con autoandamiaje que es objeto de la presente invención en donde la primera viga comprende dos segmentos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

A continuación, se describirá de manera detallada la presente invención haciendo referencia para esto a las figuras que acompañan la presente solicitud.

Tal como se ilustra en las Figs. 1 y 2, un primer objeto de la presente invención proporciona un nudo tipo que compone el sistema estructural con autoandamiaje (1) para la construcción de una estructura que comprende, de manera esencial: un pilar (2), dicho pilar (2) que posee una sección transversal de forma cuadrada, dicho pilar (2) que presenta una primera muesca posicionada en una porción intermedia de dicho pilar, dicha primera muesca que posee una primera porción (21) en una superficie frontal de dicho pilar (2) y una segunda porción (22), adyacente a dicha primera porción (21) y posicionada en una superficie lateral de dicho pilar (2), dicha primera porción (21) que posee un ancho y una altura de longitud igual a un ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar (2) y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar (2); y dicha segunda porción (22) que posee un ancho, una altura y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal; una primera viga (3) que posee una sección transversal de forma cuadrada igual a la sección transversal de dicho pilar (2), dicha primera viga (3) que presenta una porción cilindrica (31) en una posición intermedia, dicha porción cilindrica (31) que se posiciona de manera excéntrica con respecto a un eje de dicha primera viga (3), dicha porción cilindrica (31) que posee una longitud igual al ancho de dicha primera porción (21) de dicha primera muesca y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera porción (21) de dicha primera muesca; una segunda viga (4) dicha segunda viga (4) que posee una sección transversal de forma cuadrada igual a la sección transversal de dicho pilar (2), dicha segunda viga (4) que presenta una segunda muesca posicionada en una porción intermedia de dicha segunda viga (4), dicha segunda muesca que posee una tercera porción (41) posicionada en una superficie frontal de dicha segunda viga (4) y una cuarta porción (42), adyacente a dicha tercera porción (41) y posicionada en una superficie lateral de dicha segunda viga (4), dichas tercera porción (41) y cuarta porción (41) que poseen idéntica forma y dimensiones que dicha primera porción (21) y dicha segunda porción (22) de dicha primera muesca, respectivamente; una pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d), cada uno de dichos herrajes (5) dicha pluralidad de herrajes (5 ^§ , 5b, 5c, 5d) que presenta una primera cara (51), una segunda cara (52) dispuesta de manera perpendicular a dicha primera cara, y una costilla (53) que conecta dicha primera cara (51) y dicha segunda cara (52); en donde dicha primera cara (51) y dicha segunda cara (52) presentan una primera pluralidad de perforaciones pasantes (54a, 54b, 54c, 54d) que poseen un primer diámetro; y una pluralidad de pernos (6 ^§ , 6b, 6c, 6d), cada uno de dichos pernos de dicha pluralidad de pernos (6 ^§ , 6b, 6c, 6d) que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho primer diámetro de dicha primera pluralidad de perforaciones pasantes (54a, 54b, 54c, 54d) y una longitud igual o mayor a la longitud de dicho ancho de dicha superficie lateral de dicho pilar (2); en donde dicho pilar (2), dicha primera viga (3) y dicha segunda viga (4) se encuentran conectadas de manera perpendicular entre sí; en donde cada uno de dichos herrajes (5) de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) conecta una superficie de dicho pilar (2) con una superficie de dicha primera viga (3) o con una superficie de dicha segunda viga (4); y en donde cada uno de dichos pernos de dicha pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) conecta dos herrajes de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) opuestos entre sí.

En el contexto de la presente invención, debe entenderse el término sistema estructural con autoandamiaje como un conjunto de elementos estructurales que cumplen, a la vez, la función de estructura y de andamio. De manera ventajosa, sin que esto limite el alcance de la presente invención, puede entenderse que el sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención constituye un sistema constructivo de andamio perdido pues, a medida que la construcción de la obra avanza, las partes de dicho sistema estructural con autoandamiaje y su nudo tipo (1) que funcionaban como andamio pasan a funcionar como estructura portante. Esto permite ir armando la estructura sin contar con elementos estructurales auxiliares exteriores, como andamios o alzaprimas, acelerando por tanto el tiempo de montaje.

Por otra parte, en el contexto de la presente invención, debe entenderse que una pluralidad se refiere a dos o más del elemento que se menciona. En este sentido, por ejemplo y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando se hace referencia a una pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d), debe entenderse, de manera amplia, que se está haciendo referencia a dos o más herrajes.

Adicionalmente, las referencias espaciales, tales como arriba, abajo, adelante, atrás, superior, inferior, entre otras, deben entenderse como referidas al sistema estructural con autoandamiaje (1) cuando el mismo se encuentra normalmente en uso, pero no limitan el alcance de la presente invención y solo se proporcionan para un mejor entendimiento de la misma. En este sentido, sin que esto limite el alcance de la presente invención, se entenderá que cuando el nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) se encuentra normalmente en uso, el pilar (2) se extiende en dirección vertical, la primera viga (3) se extiende en dirección lateral y la segunda viga (4) se extiende en dirección anterior-posterior, tal como se ilustra en las figuras que acompañan a la presente solicitud.

Como se mencionó previamente, dicho nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) comprende un pilar (2), una primera viga (3) y una segunda viga (4), así como una pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) y una pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) que unen dicho pilar (2) a dicha primera viga (3) o a dicha segunda viga (4).

Con respecto a dicho pilar (2), como se observa esquemáticamente en la Figura 5, el mismo posee una sección transversal de forma cuadrada. Dicho pilar (2), adicionalmente, presenta una primera muesca posicionada en una porción intermedia de dicho pilar (2). Dicha muesca posee una primera porción (21) en una superficie frontal de dicho pilar (2) y una segunda porción (22), adyacente a dicha primera porción (21) y posicionada en una superficie lateral de dicho pilar (2), dicha primera porción (21) que posee un ancho y una altura de longitud igual a un ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar (2) y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar (2); y dicha segunda porción (22) que posee un ancho, una altura y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal.

Por otra parte, las dimensiones laterales, así como la longitud de dicho pilar (2) no limitan el alcance de la presente invención. Dicho pilar (2) puede estar formado por una única pieza o por una pluralidad de segmentos (23, 24), tal como se ilustra de manera esquemática en las Figuras 17 y 18, sin que esto limite el alcance de la presente invención. En caso de estar formado por una pluralidad de segmentos (23, 24), la forma en la cual se unan dicha pluralidad de segmentos no limita el alcance de la presente invención. Adicionalmente, el número y longitud de cada uno de dichos segmentos que forman parte de la pluralidad de secciones (23, 24) no limita el alcance de la presente invención. Dichos segmentos que forman parte de la pluralidad de segmentos (23, 24) pueden o no tener la misma longitud sin que esto limite el alcance de la presente invención.

En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dos segmentos consecutivos pueden unirse mediante una pieza (8) que comprende una pluralidad de placas paralelas conectadas entre sí y que se insertan en dichos segmentos consecutivos. Cada una de dichas placas posee una pluralidad de perforaciones pasantes de un segundo diámetro. Adicionalmente, dichos segmentos consecutivos se unen por medio de una pluralidad de pernos (9a, 9b) y de tuercas (10a, 10b) complementarios, dicha pluralidad de pernos (9a, 9b) que atraviesan dichos segmentos consecutivos y dicha pluralidad de placas paralelas. De esta manera, ventajosamente y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad de segmentos (23, 24) pueden unirse sin afectar las propiedades mecánicas de dicho pilar (2).

Sin importar si dicho pilar (2) está formado por una única pieza o por una pluralidad de segmentos (23, 24), dicho pilar (2) puede presentar una pluralidad de primeras muescas, sin que esto limite el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando dicho pilar (2) comprende una pluralidad de segmentos (23, 24), cada uno de dichos segmentos puede presentar una primera muesca correspondiente la cual, a su vez, posee una primera porción correspondiente (21a, 21b) y una segunda porción correspondiente (22a, 22b), en donde cada una de dichas primera porción correspondiente (21a, 21b) y segunda porción correspondiente (22a, 22b) posee una forma y dimensiones idénticas a la primera porción (21) y a la segunda porción (22) previamente descritas, respectivamente. Por otra parte, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando dicho pilar (2) está formado por una única pieza, dicha única pieza puede presentar una pluralidad de primeras muescas, en donde cada una de dichas primeras muescas de dicha pluralidad posee una primera porción correspondiente (21a, 21b) y una segunda porción correspondiente (22a, 22b), dichas primera porción correspondiente (21a, 21b) y segunda porción correspondiente (22a, 22b) que poseen una forma y dimensiones idénticas a dichas primera porción (21) y segunda porción (22), respectivamente. En el caso en que dicho pilar (2) presenta una pluralidad de primeras muescas, la separación entre dichas primeras muescas no limita el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad de primeras muescas puede o no estar uniformemente distribuida a lo largo de dicho pilar (2).

Con respecto a dicha primera viga (3), como se observa esquemáticamente en la Figura 5, la misma posee una sección transversal de forma cuadrada igual a la sección transversal de dicho pilar (2). Dicha primera viga (3), adicionalmente, presenta una porción cilindrica (31) en una posición intermedia. Dicha porción cilindrica (31) se posiciona de manera excéntrica con respecto a un eje de dicha primera viga (3) y posee una longitud igual al ancho de dicha primera porción (21) de dicha primera muesca y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera muesca (21).

Por otra parte, las dimensiones laterales, así como la longitud de dicha primera viga (3) no limitan el alcance de la presente invención. Dicha primera viga (3) puede estar formada por una única pieza o por una pluralidad de segmentos (32, 33), tal como se ilustra de manera esquemática en la Figura 19, sin que esto limite el alcance de la presente invención. En caso de estar formada por una pluralidad de segmentos (32, 33), la forma en la cual se unan dicha pluralidad de segmentos no limita el alcance de la presente invención. Adicionalmente, el número y longitud de cada uno de dichos segmentos que forman parte de la pluralidad de segmentos (32, 33) no limita el alcance de la presente invención. Dichos segmentos que forman parte de la pluralidad de segmentos (32, 33) pueden o no tener la misma longitud sin que esto limite el alcance de la presente invención.

En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dos segmentos consecutivos pueden unirse mediante una pieza (8) que comprende una pluralidad de placas paralelas conectadas entre sí y que se insertan en dichos segmentos consecutivos. Cada una de dichas placas posee una pluralidad de perforaciones pasantes de un segundo diámetro. Adicionalmente, dichos segmentos consecutivos se unen por medio de una pluralidad de pernos (9a, 9b) y de tuercas (10a, 10b) complementarios, dicha pluralidad de pernos (9a, 9b) que atraviesan dichos segmentos consecutivos y dicha pluralidad de placas paralelas. De esta manera, ventajosamente y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad de segmentos (32, 33) pueden unirse sin afectar las propiedades mecánicas de dicha primera viga (3).

Sin importar si dicha primera viga (3) está formada por una única pieza o por una pluralidad de segmentos interconectados (32, 33), dicha primera viga (3) puede presentar una pluralidad de porciones cilindricas (31) sin que esto limite el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando dicha primera viga (3) comprende una pluralidad de piezas interconectadas (32, 33), cada una de dichas piezas puede presentar una porción cilindrica correspondiente en una posición intermedia. En este caso, además, dicha porción cilindrica correspondiente se posiciona de manera excéntrica con respecto al eje de dicha sección. Cada porción cilindrica correspondiente, además, puede poseer una forma y dimensiones idénticas a la porción cilindrica (31) previamente descrita, a saber, una longitud igual al ancho de la primera sección (21) de la muesca del pilar (2) y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera sección (21). Por otra parte, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando dicha primera viga (3) está formada por una única pieza, dicha única pieza puede presentar una pluralidad de porciones cilindricas, en donde cada una de dichas porciones cilindricas de dicha pluralidad posee una longitud igual al ancho de la primera porción (21) de la muesca del pilar (2) y un diámetro igual a la profundidad de dicha primera porción (21). En el caso en que dicha primera viga (3) presenta una pluralidad de porciones cilindricas, la separación entre dichas porciones cilindrica no limita el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad de porciones cilindricas puede o no estar uniformemente distribuida a lo largo de dicha primera viga (3). Con respecto a dicha segunda viga (4), como se observa esquemáticamente en la Figura 5, la misma posee una sección transversal de forma cuadrada igual a la sección transversal del pilar (2). Dicha segunda viga (4), adicionalmente, presenta una segunda muesca posicionada en una porción intermedia de dicha segunda viga (4). Dicha segunda muesca posee una tercera porción (41) en una superficie frontal de dicha segunda viga (4) y una cuarta porción (42), adyacente a dicha tercera porción (41) y posicionada en una superficie lateral de dicha segunda viga (4), dichas tercera porción (41) y cuarta porción (42) que poseen idéntica forma y dimensiones que la primera porción (21) y segunda porción (22) de la primera muesca del pilar (2), respectivamente. Es decir, dicha tercera porción (41) posee un ancho y una altura de longitud igual a un ancho de la superficie frontal de dicho pilar (2) y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar (2); y dicha cuarta porción (42) posee un ancho, una altura y una profundidad de longitud igual a la mitad del ancho de dicha superficie frontal de dicho pilar (2).

Por otra parte, las dimensiones laterales, así como la longitud de dicha segunda viga (4) no limitan el alcance de la presente invención. Dicha segunda viga (4) puede estar formada por una única pieza o por una pluralidad de segmentos, que no se ilustran en las figuras, sin que esto limite el alcance de la presente invención. En caso de estar formada por una pluralidad de segmentos, la forma en la cual se unan dicha pluralidad de segmentos no limita el alcance de la presente invención. Adicionalmente, el número y longitud de cada una de dichos segmentos que forman parte de la pluralidad de segmentos no limitan el alcance de la presente invención. Dichos segmentos que forman parte de la pluralidad de segmentos pueden o no tener la misma longitud sin que esto limite el alcance de la presente invención.

En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dos segmentos consecutivos pueden unirse mediante una pieza (8) que comprende una pluralidad de placas paralelas conectadas entre sí y que se insertan en dichos segmentos consecutivos. Cada una de dichas placas posee una pluralidad de perforaciones pasantes de un segundo diámetro. Adicionalmente, dichos segmentos consecutivos se unen por medio de una pluralidad de pernos (9a, 9b) y de tuercas (10a, 10b) complementarios, dicha pluralidad de pernos (9a, 9b) que atraviesan dichos segmentos consecutivos y dicha pluralidad de placas paralelas. De esta manera, ventajosamente y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad de segmentos puede unirse sin afectar las propiedades mecánicas de dicha segunda viga (4).

Sin importar si dicha segunda viga (4) está formada por una única pieza o por una pluralidad de segmentos, dicha segunda viga (4) puede presentar una pluralidad de segundas muescas, sin que esto limite el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando dicha segunda viga (4) comprende una pluralidad de segmentos, cada uno de dichos segmentos puede presentar una segunda muesca correspondiente la cual, a su vez, posee una tercera porción correspondiente y una cuarta porción correspondiente, en donde cada una de dichas tercera porción correspondiente y cuarta porción correspondiente posee una forma y dimensiones idénticas a la primera porción (21) y a la segunda porción (22) previamente descritas, respectivamente. Por otra parte, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, cuando dicha segunda viga (4) está formada por una única pieza, dicha única pieza puede presentar una pluralidad de segundas muescas, en donde cada una de dichas segundas muescas de dicha pluralidad posee una tercera porción correspondiente y una cuarta porción correspondiente, dichas tercera porción correspondiente y cuarta porción correspondiente (22a, 22b) que poseen una forma y dimensiones idénticas a dichas primera porción (21) y segunda porción (22), respectivamente. En el caso en que dicha segunda viga (4) presenta una pluralidad de segundas muescas, la separación entre dichas segundas muescas no limita el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad de segundas muescas puede o no estar uniformemente distribuida a lo largo de dicha segunda viga (4).

El nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención comprende, además, una pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) y una pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) que le otorgan rigidez a dicho nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1). Como se observa de manera esquemática en las Figuras 10 y 11 , cada uno de dichos herrajes (5) de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) presenta una primera cara (51) y una segunda cara (52), las cuales se disponen de manera perpendicular entre sí, y una costilla (53) que conecta dicha primera cara (51) con dicha segunda cara (52). Adicionalmente, dicha primera cara (51) y dicha segunda cara (52) presentan una primera pluralidad de perforaciones pasantes (54a, 54b, 54c, 54d) que poseen un primer diámetro. Cada uno de los pernos de dicha pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d), por su parte, posee un diámetro exterior correspondiente con dicho primer diámetro y una longitud mayor que el ancho de la superficie lateral del pilar (2).

En el contexto de la presente invención, sin que esto limite el alcance de la misma, se entenderá que el diámetro exterior de dichos pernos es correspondiente con el diámetro de dichas primeras perforaciones pasantes cuando uno de dichos pernos puede insertarse en una de dichas primeras perforaciones pasantes.

Como se mencionó anteriormente, dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) y dicha pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) le otorgan rigidez al nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención. Lo anterior se consigue mediante la combinación de dos configuraciones. Por una parte, cada uno de los herrajes (5) de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) conecta una superficie de dicho pilar (2) con una superficie de dicha primera viga (3) o con una superficie de dicha segunda viga (4), tal como se ilustra de manera esquemática en las Figuras 3 y 4. Por otra parte, cada uno de los pernos de dicha pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) conecta dos herrajes de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) opuestos entre sí. En el contexto de la presente invención, debe entenderse que dos herrajes están dispuestos de manera opuesta entre sí cuando se encuentran enfrentados y entre ellos queda posicionado dicho pilar (2), dicha primera viga (3) o dicha segunda viga (4), generando de este modo una compresión triaxial del nudo.

En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, el nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención puede comprender una pluralidad de familias de herrajes. Dicha pluralidad de familias de herrajes, en esta realización preferida, se distinguen en las posiciones de la primera pluralidad de perforaciones pasantes (54a, 54b, 54c, 54d). En específico, sin que esto limite el alcance de la presente invención, la primera pluralidad de perforaciones pasantes (54a, 54b, 54c, 54d) en una primera familia puede encontrarse a una primera distancia del borde superior de dicha primera cara (51) o de dicha segunda cara (52), mientras que en una segunda familia puede encontrarse a una segunda distancia de dicho borde superior de dicha primera cara (51) o de dicha segunda cara (52). Lo anterior, evita el entrecruzamiento de la pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) cuando dichos herrajes se acoplan al nudo formado por el pilar (2), la primera viga (3) y la segunda viga (4).

Esta combinación de configuraciones, a saber, la posición de la pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) y de la pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) permite comprimir el nudo formado por dicho pilar (2), dicha primera viga (3) y dicha segunda viga (4), en los tres ejes, lo que se denomina compresión triaxial. Lo anterior, a su vez, permite que dicho nudo quede rígido, convirtiéndolo en un enlace empotrado, pueda ser sometido a cargas de uso, configurándose en un elemento estructural adecuado para la edificación de obras civiles. En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicho nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) comprende ocho herrajes (5), cuatro que se disponen en la mitad superior del nudo y cuatro que se disponen en la mitad inferior de dicho nudo, tal como se ilustra esquemáticamente en la Figura 1.

Como se mencionó, cada uno de dichos herrajes (5) comprende una costilla (53) que conecta dicha primera cara (51) con dicha segunda cara (52). En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, cada uno de dichos herrajes de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) presenta una pluralidad de costillas (53a, 53b, 53c, 53d), cada una de dichas costillas de dicha pluralidad de costillas (53a, 53b, 53c, 53d) que conecta dicha primera cara (51) con dicha segunda cara (52). En una realización más preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, cada uno de dichos herrajes (5) comprende cuatro costillas (53a, 53b, 53c, 53d) que se distribuyen uniformemente a lo ancho de dicha primera cara (51 ) y dicha segunda cara (52). En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, cada uno de dichos herrajes de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) presenta, adicionalmente, una segunda pluralidad de perforaciones pasantes (55a, 55b, 55c, 55d) que poseen un segundo diámetro en sus correspondientes primera cara (51) y segunda cara (52). En esta realización preferida, además y sin que esto limite el alcance de la presente invención, el nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) adicionalmente comprende una pluralidad de tornillos de corte (7a, 7b, 7c 7d), cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte (7a, 7b, 7c, 7d) que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho segundo diámetro de dicha segunda pluralidad de perforaciones pasantes (55a, 55b, 55c, 55d) y una longitud menor que dicho ancho de dicha superficie lateral de dicho pilar (2). De esta manera, cada uno de dichos tornillos de corte puede insertarse en dicho pilar (2), en dicha primera viga (3) o en dicha segunda viga (4). Lo anterior, permite que dichos tornillos de corte trabajen a esfuerzo de corte, soportando el esfuerzo de corte que se realice sobre los herrajes del nudo tipo formado por dicho pilar (2), dicha primera viga (3), dicha segunda viga (4) y la pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d). Por tanto, en el contexto de la presente invención, y sin que esto limite el alcance de la misma, debe entenderse como tornillo de corte a un tornillo que cumple la funcionalidad previamente descrita.

En el contexto de la presente invención, sin que esto limite el alcance de la misma, se entenderá que el diámetro exterior de dichos tornillos de corte es correspondiente con el diámetro de dichas segundas perforaciones pasantes cuando uno de dichos tornillos de corte puede insertarse en una de dichas segundas perforaciones pasantes.

Al igual que en el caso de la primera pluralidad de perforaciones pasantes (54a, 54b, 54c, 54d), y sin que esto limite el alcance de la presente invención, el nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención puede comprender una pluralidad de familias de herrajes que se distinguen entre sí en términos de las posiciones de dicha segunda pluralidad de perforaciones pasantes (55a, 55b, 55c, 55d). En específico, sin que esto limite el alcance de la presente invención, la segunda pluralidad de perforaciones pasantes (55a, 55b, 55c, 55d) en una primera familia puede encontrarse a una primera distancia del borde superior de dicha primera cara (51) o de dicha segunda cara (52), mientras que en una segunda familia puede encontrarse a una segunda distancia de dicho borde superior de dicha primera cara (51) o de dicha segunda cara (52). Lo anterior, evita el entrecruzamiento de los tornillos de corte (7a, 7b, 7c, 7d) cuando dichos herrajes se acoplan al nudo formado por el pilar (2), la primera viga (3) y la segunda viga (4).

Con respecto a los materiales que se utilizan para proporcionar dicho nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1), los mismos no limitan el alcance de la presente invención. Dicho pilar (2), dicha primera viga (3) y dicha segunda viga (4) pueden fabricarse, sin que esto limite el alcance de la presente invención, de madera, polímeros, metales, pétreos, etc. Por otra parte, dichos herrajes (5), dichos pernos (6) y dichos tornillos de corte pueden fabricarse, sin que esto limite el alcance de la presente invención, de un material que se selecciona del grupo formado por hierro, acero, acero inoxidable, aleaciones, o de polímeros o polímeros compuestos, así como combinaciones entre los mismos.

En un segundo objeto de la presente invención, se proporciona una estructura para la construcción de una obra civil que comprende un nudo tipo de sistema estructural con autoandamiaje (1) según cualquiera de las realizaciones previamente descritas; y un sistema de cimentación tipo al cual se conecta el pilar (2) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1).

En el contexto de la presente invención se entenderá que un sistema de cimentación es aquella parte de la estructura que se encuentra en contacto directo con el terreno sobre el cual se construye o construirá una obra civil.

Cualquiera de las opciones previamente descritas para el nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) por sí solo son aplicables para dicho nudo tipo del sistema estructural con autoandamiaje (1) formando parte de la estructura que es objeto de la presente invención.

Sin embargo, dicha estructura puede comprender características adicionales sin que esto limite el alcance de la presente invención. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha estructura puede comprender una pluralidad de nudos tipos de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b), cada uno de dichos nudos tipos de sistemas estructurales de autoandamiaje (1) que puede corresponder con cualquiera de las realizaciones previamente descritas, en donde cada uno de los pilares (2a, 2b, 2c, 2d) de dicha pluralidad de nudos tipos de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) se encuentra conectado a dicho sistema de cimentación. Sin embargo, en otras realizaciones preferidas, sin que esto limite el alcance de la presente invención, la estructura puede comprender una pluralidad de nudos tipo de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b), cada uno de dichos nudos tipo del sistemas estructurales de autoandamiaje (1) que puede corresponder con cualquiera de las realizaciones previamente descritas, pero cada uno de los pilares (2a, 2b, 2c, 2d) de dicha pluralidad de nudos tipo de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) se encuentra conectado a un sistema de cimentación correspondiente.

En cualquiera de las realizaciones preferidas en la cual dicha estructura comprende una pluralidad de nudos tipo de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b), de manera opcional y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha pluralidad nudos tipo de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) puede disponerse de forma tal que sus correspondientes pilares (2a, 2b, 2c, 2d) forman una grilla rectangular, tal como se observa de manera esquemática en las figuras 12 a 16. En esta realización preferida, además, cada una de las primeras vigas (3) y segundas vigas (4) de dicha pluralidad de nudos tipo de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) se conecta a al menos dos de dichos pilares (2).

Las dimensiones finales de dicha estructura no limitan el alcance de la presente invención. En particular, la altura de dicha estructura, así como la extensión lateral de la misma no limitan el alcance de la presente invención. En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha estructura posee una altura de entre 3 niveles y 15 niveles, cada nivel que posee una altura de entre 2,5 m y 4,5 m. Por otra parte, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicha estructura puede poseer dimensiones laterales que se encuentran en el rango entre 10 m y 30 m. Un tercer objeto de la presente invención se relaciona con un método para construir una estructura, que comprende los pasos de: proporcionar un sistema estructural con autoandamiaje (1) según cualquiera de las realizaciones previamente descritas y un sistema de cimentación; disponer el pilar (2) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) de manera vertical, conectado a dicho sistema de cimentación; posicionar la primera viga (3) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) de manera tal que la porción cilindrica (31) de dicha primera viga (3) queda apoyada en la primera porción (21) de la primera muesca de dicho pilar; posicionar la segunda viga (4) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) de manera perpendicular a dicho pilar (2) y a dicha primera viga (3), de manera tal que la tercera porción (41) de la segunda muesca de dicha segunda viga (4) queda apoyada sobre dicha primera viga (3); deslizar dicha segunda viga (4) a lo largo de dicha primera viga (3) hasta que la cuarta porción (42) de dicha segunda muesca de dicha segunda viga (4) encaja con dicho pilar (2); rotar dicha primera viga (3) hasta una obtener una estructura semiportante; y montar operativamente la pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) en dicha estructura semiportante; en donde dicho montaje operativo comprende disponer la pluralidad de pernos (6a, 6b, 6c, 6d) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) de manera tal que un perno de dicha pluralidad de pernos (6 ^§ , 6b, 6c, 6d) conecta dos herrajes de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) opuestos entre sí.

En el contexto de la presente invención, debe entenderse que una estructura semiportante se refiere a un elemento estructural que es capaz de sostenerse a sí mismo, pero que no puede someterse a carga. En contraste, una vez construida, la estructura que es objeto de la presente invención puede ser sometida a carga debido a la compresión triaxial que ejerce la pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) sobre el nudo formado por el pilar (2), la primera viga (3) y la segunda viga (4) que forman parte del sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención.

En una realización preferida, tal como se ilustra en las Figuras 12 a 16 y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicho edificio comprende una pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b), cada una que puede corresponder con cualquiera de las realizaciones previamente descritas. En esta realización preferida, el método comprende proporcionar dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b); y porque los pasos de disponer dicho pilar (2) de manera vertical, posicionar dicha primera viga (3), posicionar dicha segunda viga (4), deslizar dicha segunda viga (4), rotar dicha primera viga (3), y montar operativamente dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) se realiza para cada uno de nudos tipo de dichos sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) de dicha pluralidad.

La forma en la cual se disponga dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) en esta realización preferida no limita el alcance de la presente invención. En una realización preferida, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dichos pilares (2) de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) pueden disponerse formando una grilla rectangular y porque cada una de las primeras vigas (3) y segundas vigas (4) de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) pueden conectarse a al menos dos de dichos pilares (2).

Tal como se mencionó previamente, la estructura puede comprender una pluralidad de niveles de altura. En este caso, sin que esto limite el alcance de la presente invención, cada uno de los pilares (2) de dicha pluralidad de sistemas estructurales de autoandamiaje (1a, 1b) puede comprender una pluralidad de primeras muescas y los pasos de posicionar dichas primeras vigas (3), posicionar dichas segundas vigas (4), deslizar dichas segundas vigas (4), rotar dichas primeras vigas (3), y montar operativamente dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) se realiza por nivel y de manera ascendente.

Independiente de si dicha estructura comprende un único nivel o si comprende una pluralidad de niveles, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicho método puede comprender pasos adicionales. Por ejemplo, y sin que esto limite el alcance de la presente invención, previo a dicho paso de montar operativamente dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d), dicho método puede comprender el paso de posicionar una pluralidad de puntales en dicha estructura semiportante. En el caso en que dicha estructura comprende una pluralidad de niveles, dicha pluralidad de puntales puede posicionarse por nivel y de manera ascendente, a medida que avanza la construcción de dicha estructura.

Tal como se mencionó previamente, cada uno de los herrajes de la pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) puede presentar una segunda pluralidad de perforaciones pasantes (55a, 55b, 55c, 55d) que poseen un segundo diámetro en sus correspondientes primera cara (51) y segunda cara (52). En este caso, sin que esto limite el alcance de la presente invención, dicho sistema estructural con autoandamiaje (1) adicionalmente puede comprender una pluralidad de tornillos de corte (7a, 7b, 7c 7d), cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte (7a, 7b, 7c, 7d) que posee un diámetro exterior correspondiente con dicho segundo diámetro de dicha segunda pluralidad de perforaciones pasantes (55a, 55b, 55c, 55d) y una longitud menor que el ancho de la superficie lateral del pilar (2) de dicho sistema estructural con autoandamiaje (1). El método, en esta realización preferida, comprende insertar cada uno de dichos tornillos de corte de dicha pluralidad de tornillos de corte (7a, 7b, 7c, 7d) en dicho pilar (2), en dicha primera viga (3) o dicha segunda viga (4) como parte del montaje operativo de dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d).

Una persona con conocimientos medios en el campo técnico notará que dicho pilar (2), dicha primera viga (3) y dicha segunda viga (4) se ensamblan entre sí de manera similar al juego japonés Cidori. Sin embargo, tal como fue previamente planteado, el nudo formado por dicho pilar (2), dicha primera viga (3) y dicha segunda viga (4) no puede ser sometido a carga a menos que se proporcione dicha pluralidad de herrajes (5a, 5b, 5c, 5d). En consecuencia, los elementos del juego Cidori, en ausencia de dichos herrajes, no son suficientes para proporcionar un elemento estructural.

Adicionalmente, y como fue previamente mencionado, la estructura construida con el sistema estructural con autoandamiaje (1) que es objeto de la presente invención permite obtener un método de construcción de andamiaje perdido, en donde el sistema estructural con autoandamiaje (1) cumple las funciones de andamio o de estructura a medida que avanza la construcción.

De acuerdo con la descripción previamente detallada, es posible obtener un sistema estructural con autoandamiaje (1), una estructura y un método para la construcción de dicha estructura que resuelven las deficiencias del estado de la técnica.

Debe entenderse que opciones descritas para características técnicas diferentes pueden combinarse entre sí de cualquier manera prevista por una persona con conocimientos medios en el campo técnico sin que esto limite el alcance de la presente invención.

En lo sucesivo, se describirán ejemplos de realización de la presente invención. Debe entenderse que el objetivo de dichos ejemplos es proporcionar un mejor entendimiento de la presente invención, pero en ningún caso limitan el alcance de la misma.

Adicionalmente, características técnicas descritas en ejemplos diferentes pueden combinarse entre sí, o con otras características técnicas previamente descritas, de cualquier manera prevista por una persona con conocimientos medios en el campo técnico sin que esto limite el alcance de la presente invención.

Ejemplo 1 : Ensayo de flexión del sistema estructural con autoandamiaje

Se construyó un sistema estructural con autoandamiaje en madera laminada, en donde las dimensiones laterales del pilar, la primera viga y la segunda viga son de 45 cm x 45 cm. A este sistema se les aplicó un ensayo de flexión horizontal cíclica del enlace rígido inserto en el sistema pilar-viga estándar para 1 piso en un laboratorio normalizado (DICTUC, 2018), resultando predictivo en su comportamiento elástico y plástico, considerando los estados de carga que se establecen en la normativa NCh 1537 Of. 2009, a los cuales se suman aquellos considerados por el cuerpo normativo establecido en el NCh 433 Of. 96, que obliga a una deformación horizontal máxima de 2/1000 respecto a la esbeltez del edificio. Con esta configuración, se obtuvo un valor de deformación lateral admisible según la norma chilena, para 3 pisos.

Dado lo anterior, es posible declarar que el resultado del proceso de investigación experimental ha permitido demostrar que resulta estructuralmente válido la edificación con el sistema de la presente invención, permitiendo cumplir con la NCh 433, y por tanto, otorgando seguridad estructural, tanto en términos edificatorios, como en términos de contar con información estructural válida para poder recomendar el sistema al cuerpo de ingenieros calculistas acreditados en el país.