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jueves, 12 de marzo de 2015

ELEMENTOS BÁSICOS DE UNA ESTRUCTURA:Parte 2:

Tirantes:Suelen ser cables o barras delgadas cuya misión es soportar esfuerzos de tracción.Tienen que mantenerse estirados y tensos; de lo contrario se deforman.

Barras en triángulos:Son perfiles o tubos delgados que se unen por sus extremos para formar formar estructuras trianguladas.Según la carga que actué sobre sus vértices,soportan esfuerzos de tracción o de compresión.

Muros:Dependiendo del tipo de estructura, pueden ser muros de carga o muros de    contención:  

  • Muros de carga- Donde se apoyan otros elementos de la instrucción, como en los edificios y viviendas, se ven sometidos a esfuerzos de compresión.               
  • Muros de contención- De tierra o de agua, como en las presas, reciben empujes laterales que les produen además esfuerzos de flemón  
ELEMENTOS BÁSICOS DE UNA ESTRUCTURA:Parte 1:

Vigas:Son elementos horizontales que se apoyan en sus extremos y reciben la carga en su parte central o distribuida a todo lo largo,por lo que se ven sometidos a esfuerzos de flexión.Además,estos elementos pueden soportar esfuerzos de cortaduraen su unión con los soportes. 

Pilares:Son elementos verticales altos y de sección reducida que normal mente soportan esfuerzos de compresion.

Arcos:Debido a su forma curva, permiten la disbución de las fuerzas que soportan en su parte superior hacia los apoyos laterales.Cada una de sus piezas soportan esfuerzos de compresión.

                                                     Esfuerzos de las vigas


                                                                    Pilares
CLARIFICACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS :

Las estructuras se pueden clasificar en función de diferentes parámetros:

Según su naturaleza pueden ser:
  • naturales
  • artificiales
dependiendo de si han sido creadas de forma natural o construídas por el hombre.
Según los elementos que las componen pueden ser:
  • masivas, que concentran una gran cantidad de material, p.e. la cimentación de un edificio, una pirámide,...
  • laminares, están formadas por elementos de poco grosor y mucha superficie, p.e. la carrocería de un coche, la carcasa que contiene un televisor o un ordenador, una caja de cartón...
  • entramadas, están formadas por elementos de gran longitud en comparación con su grosor.A estos elementos se les denomina perfiles. P.e., una grúa, una bicicleta, el chasis de un coche
 
En la imagen superior vemos los tres ejemplos de estructuras:
  • La zapata de un edificio es una estructura masiva. Pero los pilares, las vigas y otros elementos de la estructura de la casa son perfiles y los tabiques son estructuras laminares; luego una casa es una combinación de estructuras masivas, laminares y entramadas.
  • Un puente colgante es un ejemplo típico de estructuras entramada, aunque los grandes pilares que posee son estructuras masivas, y el tablero o superficie por la que se cruza el puente constituye una estructura laminar.
  • Muchas cubiertas de edificios son estructuras laminares, pero para mantener esa estructura en el aire se emplean estructuras entramadas y masivas.
Prácticamente todas las estructuras artificiales son una combinación de al menos dos tipos de estructuras.

miércoles, 11 de marzo de 2015

esfuerzos de las estructuras 

Las estructuras estan sometidas a un mon
ton de esfuerzos como un puente o un columpio
Tipos de estructuras
Se pueden realizar muchas clasificaciones de las estructuras, atendiendo a diferentes parámetros:
Función de su origen:
  • Naturales:  como el esqueleto, el tronco de un árbol, los corales marinos,  las estalagmitas y estalactitas, etc.



  • Artificiales: son todas aquellas que ha construido el hombre. Aquí aparecen algunas.



En función de su movilidad:
  • Móviles: serían todas aquellas que se pueden desplazar, que son articuladas. Como puede ser el esqueleto, un puente levadizo, una bisagra, una biela, una rueda, etc. Como ejemplo la estructura que sustenta un coche de caballos y un motor de combustión.




  • Fijas: aquellas que por el contrario no pueden sufrir desplazamientos, o estos son mínimos. Son por ejemplo los pilares, torretas, vigas, puentes.


En función de su utilidad o situación:

















  • Pilares: es una barra apoyada verticalmente, cuya función es la de soportar cargas o el peso de otras partes de la estructura. Los principales esfuerzos que soporta son de compresión y pandeo. También se le denomina poste, columna, etc. Los materiales de los que está construido son muy diversos, desde la madera al hormigón armado, pasando por el acero, ladrillos, mármol, etc. Suelen ser de forma geométrica regular (cuadrada o rectangular) y las columnas suelen ser de sección circular. 





  • Vigas: es una pieza o barra horizontal, con una determinada forma en función del esfuerzo que soporta. Forma parte de los forjados de las construcciones. Están sometidas a esfuerzos de flexión.
          Algunas vigas y viguetas formando parte de un forjado.

  • Muros: van a soportar los esfuerzos en toda su longitud, de forma que reparten las cargas. Los materiales de los que están construidos son variados: la piedra, de fábrica de ladrillos, de hormigón, etc.



  • Arcos: para ver y saber más sobre arcos pincha aquí...    
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  • Tirantes: es un elemento constructivo que está sometido principalmente a esfuerzos  de tracción. Otras denominaciones que recibe según las aplicaciones son: riostra, cable, tornapunta y tensor. Algunos materiales que se usan para fabricarlos son cuerdas, cables de acero, cadenas, listo

1 .1.- Estructuras tipo: función, formas generales, elementos...



En todas las grandes obras las estructuras son fundamentales

Las estructuras son elementos constructivos cuya misión fundamental es la de soportar un conjunto de cargas, que podemos clasificar como sigue:
1- Peso propio
2- Cargas de funcionalidad
3- Acciones exteriores varias
En el apartado 1 de peso propio incluiremos las cargas de la estructura que son especialmente significativas en las estructuras de hormigón armado y las cargas reológicas, que provienen del proceso de fraguado del hormigón.
En el apartado 2 incluiremos las cargas que actúan sobre la construcción de la que forma parte la estructura en cuestión, por ejemplo los objetos y personas que van a estar en la construcción.
En el apartado 3 nos referimos a la temperatura (dilatación-contracción), el viento, la nieve, sismos, etc.
Vemos que las cargas que pueden actuar sobre una estructura son muy variadas y pueden darse una serie de combinaciones entre ellas, debiendo la estructura soportar la combinación más desfavorable.
Hemos utilizado anteriormente la palabra soportar, pero en teoría de estructuras, en el contexto que se ha utilizado en la frase, el sentido de tal palabra hace referencia a tres aspectos:
1- Estabilidad
2- Resistencia
3- Deformación limitada
Vamos a comentar, de una forma muy general los aspectos anteriormente enunciados. Así:
La estabilidad de una estructura es la que garantiza que dicha estructura, entendida en su conjunto como un sólido rígido, cumple las condiciones de la estática, al ser solicitada por las acciones exteriores que pueden actuar sobre ella. La resistencia es la que obliga a que no se superen las tensiones admisibles del material y a que no se produzca rotura en ninguna sección. La deformación limitada implica el que se mantenga acotada (dentro de unos límites) la deformación que van a producir las cargas al actuar sobre la estructura. Estos límites van marcados por la utilización de la estructura, razones constructivas y otras.

 2. FORMAS GENERALES DE LAS ESTRUCTURAS
Hablamos de estructuras planas cuando todas las barras que la forman y las cargas que actúan sobre la misma se encuentran en un mismo plano. Hablamos de estructuras superficiales cuando la estructura presenta una forma marcadamente superficial y las cargas que actúan sobre dicha estructura no se encuentran contenidas en dicha superficie. Hablamos de estructuras espaciales cuando las barras que forman la estructura, así como las cargas que actúan sobre la misma, ocupan cualquier posición en el espacio.


ESTRUCTURAS COLGADAS

Soportan parte del peso de la construcción mediante cables o tirantes que se fijan a mástiles o torres muy resistentes,como en el caso de los puentes colgantes o la cubierta de grandes estadios