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La Pontificia Universidad Catolica del Ecuador, a traves de su escuela de Arquitectura, sostiene a la innovacion en el diseno y la utilizacion de tecnologia de ultima generacion dentro de sus lineas de ensenanza. Una de ellas esta orientada al uso de herramientas BIM y sus diversos campos de accion. La presente investigacion busca direccionarse en el desarrollo digital de la Parametrizacion (PM), utilizada en programas informaticos BIM del campo arquitectonico, mediante la generacion de conexiones estructurales, que permitan vincular elementos tecnico-constructivos de distinta indole, funcion y materialidad [1]. El Ecuador, al estar situado sobre el Cinturon de Fuego del Pacifico y atravesado longitudinalmente por la cordillera de los Andes, presenta condiciones sismicas de alto riesgo. Esto da lugar a que los sistemas estructurales en las edificaciones sean premisas basicas consideradas dentro del diseno arquitectonico, cuya finalidad esta en disminuir la vulnerabilidad de las construcciones y precautelar el bienestar de los usuarios. El Ecuador, debido a su diversidad cultural, natural y climatologica con respecto al nivel del mar, ha desarrollado y combinado el uso de distintas materialidades, tecnologias y tipologias arquitectonicas para la generacion de espacios habitables. Es por ello que se propone una metodologia de diseno de conexion estructural parametrizada, donde el tipo de union no solamente cumpla una funcion estructural entre componentes constructivos, sino que ademas sea una elemento arquitectonico-compositivo que enfatice el aspecto funcional y formal del proyecto de diseno [2]. La metodologia aplicada involucra un trabajo de investigacion donde el estudiante entienda los cinco conceptos basicos de los tipos de esfuerzos a los cuales pueden estar sometidas las estructuras: compresion, traccion, tension, torsion y corte [3]. La segunda fase involucra la exploracion en el funcionamiento general de las conexiones estructurales, enfatizando el desarrollo de detalles constructivos en los que se consideren los aspectos tecnico-formales del proyecto arquitectonico. Asi tambien, se aborda el conocimiento sobre materialidad en cuanto a las caracteristicas, propiedades, beneficios y limitaciones del acero, madera y hormigon, utilizados de manera independiente y mixta. El objetivo es conjugar los conceptos revisados anteriormente y aplicarlos en un detalle de conexion estructural que sea construible, y que consiga ser un aporte formal y funcional del proyecto, para lo cual se utiliza la parametrizacion junto con programas informaticos de ultima generacion, que permitan utilizar los distintos planos de proyeccion en 2 y 3 dimensiones para comprender el encuentro estructural y posibles interferencias de los distintos componentes constructivos en el espacio [4]. El resultado de la metodologia aplicada, es la generacion de un detalle constructivo de conexion estructural entre distintos materiales, el cual va a tener un resultado funcional, construible y replicable, acorde a la capacidad tecnologica del contexto. Esto va a dar lugar a multiples ajustes dimensionales que sean adaptados a los requerimientos espaciales del proyecto y materiales de construccion locales. El detalle constructivo va a ser estudiado a profundidad y modelado en un software informatico BIM, desarrollandolo de tal manera que va a poder insertarse en el proyecto arquitectonico del estudiante correctamente. La metodologia puntual a desarrollar en el presente estudio, implica que el estudiante modele cada uno de los componentes de su detalle de conexion estructural en AUTODESK REVIT 2020, con la finalidad de asegurar su correcto funcionamiento, adaptabilidad y disposicion de sus distintos elementos constructivos en el espacio. Abstract The Pontificia Universidad Catolica Del Ecuador, through its architecture school, maintains innovation in design and the use of last generation technology in its teaching emphasis. One of them focuses on the use of BIM tools in their different guidelines. The present research is addressed to digital development of parametric modelling (PM), used with an architectural BIM software through the development of structural connections, which allows tie diverse technical-constructive-elements, function, and materiality [1]. Ecuador is located directly above the Pacific Ring of Fire and the Andes range cross it entirely, representing an elevated seismic risk. This situation knows that structural systems in edifications should be basic premises considering within an architectural design, whose purpose is to decrease construction vulnerability and increase security for the habitants. Due to cultural, natural, and climatological diversity of Ecuador, the country has developed diverse materiality, technologies and architectural typologies to generate living spaces. For those reasons, the research proposes a parametric design methodology of structural connections between constructive components, where the union not only meets its structural function, but also includes an architectural-compositive element that emphasizes functional and formal aspects of the design project [2]. The applied methodology implies a researching work where the student understands the five basic concepts of forces that affect to structures: tension, compression, shear, torsion and traction [3]. The second phase involves the exploration of general function of structural connections, focused on the development of constructive details where are considered technical and formal aspects of the architectural project. The knowledge related to materiality is part of the process: characteristics, properties, benefits and limitations of steel, wood and concrete, used in an independent or combined way. The objective is to link the concepts reviewed previously and apply them in a structural connection in order to build it and as the same time, develop a formal and functional input of the architectural project. Therefore, the practice of parametrization with a last generation BIM software allows using and visualizing different projection planes in two and three dimensions to understand the structural connections and possible interferences of the constructive components in the space [4]. The result of this methodology is the generation of a constructive detail about a structural connection with diverse materials, making it functional, buildable and replicable. Those conditions will allow multiple dimensional adjustments, adaptability to the project requirements and the correct use of local construction materials. The constructive detail will be developed and studied in an architectural BIM software, in order to be properly included in the student´s design project. The accurate methodology to be developed in the current research implies that each student has to model all of the constructive components of the structural connection detail in AUTODESK REVIT 2020, with the intention of ensure a correct work, adaptability and placement of all of its diverse constructive elements in the project [5] [6].

advances in building education

Enseñanza del diseño de conexiones estructurales paramétricas aplicando la metodología “design thinking” =Teaching the design of parametric structural connections applying the design thinking methodology