ESTRUCTURAS.


40 views
Uploaded on:
Description
ESTRUCTURA. Definici
Transcripts
Slide 1

ESTRUCTURAS

Slide 2

ESTRUCTURA Definición : es un conjunto de elementos capaces de soportar fuerzas y trasmitirlas a los puntos donde se apoya con el blade de ser resistente y estable. Estas fuerzas que actúan sobre una estructura se llaman cargas .

Slide 3

EJEMPLO DE ESTRUCTURA: PUENTE

Slide 4

CARGAS Las cargas pueden ser: El propio peso de la estructura El peso de los elementos que se colocan sobre ella. El viento que la empuja, la nieve que se posa sobre ella. And so on

Slide 5

Tipos de estructuras Naturales : Ejemplos: esqueleto humano y de los animales y plantas. Artificiales : Construidas por el hombre: casas, puentes, and so forth. Construidas por los animales: nidos de pájaros, telas de araña, and so on

Slide 6

EJEMPLO DE ESTRUCTURA NATURAL Y ARTIFICIAL Natural : Cangrejo Artificial : Antena de telecomunicaciones

Slide 7

MATERIALES Y ESTRUCTURAS ÉPOCA MATERIALES ESTRUCTURAS Prehistoria Maderas y piedras Cabañas Egipto Piedra, madera y argamasa Templos y pirámides Roma Piedra, madera, ladrillo y argamasa Teatros, acueductos, arcos, bóvedas y cúpulas Edad Media (Románico) Piedra, madera y ladrillos Iglesias y fortalezas Edad Media (Gótico) Piedra, madera y ladrillos Iglesias y palacios Revolución Industrial Acero Puentes, estaciones de ferrocarril, naves industriales Actualidad Acero y hormigón Rascacielos, puentes, grandes estructuras con vigas y pilares Se pueden elaborar estructuras con muchos materiales , pero los más usados a lo largo de la historia child:

Slide 8

TIPOS DE ESFUERZOS Cuando una estructura está sometida a fuerzas , llamadas cargas , cada uno de sus elementos está sometido an esfuerzos . ESFUERZOS : child las fuerzas que aparecen en los elementos de una estructura cuando está sometida an otras fuerzas o cargas. Cada elemento de una estructura puede soportar esfuerzos diferentes, que pueden ser de tracción , compresión , flexión , cortadura o cizalla y torsión .

Slide 9

TRACCIÓN Una estructura o un elemento está sometido an un esfuerzo de tracción cuando sobre él actúan fuerzas que tienden an aumentar su longitud , es decir, an estirarlo .

Slide 10

Ejemplos de tracción Las cuerdas que forman los vientos de una tienda de campaña están sometidas an esfuerzos de tracción , por eso feed que tensarlas a menudo.

Slide 11

Ejemplos de tracción Puente del Alamillo, Sevilla : es un puente colgante en el cual los links están sometidos an esfuerzos que tienden an alargarlos ( tracción ).

Slide 12

COMPRESIÓN Una estructura o un elemento está sometido an un esfuerzo de compresión cuando sobre él actúan fuerzas que tienden a disminuir su longitud , es decir, a comprimirlo.

Slide 13

Ejemplos de compresión Templo de la Concordia, Sicilia, Italia : Las columnas del templo soportan la cubierta. Están sometidas an un esfuerzo de compresión .

Slide 14

Ejemplos de compresión La horquilla de la moto está sometida an esfuerzo de compresión.

Slide 15

FLEXIÓN Un elemento de una estructura o una estructura está sometida an un esfuerzo de flexión cuando las fuerzas o las cargas tienden a doblarlo .

Slide 16

Ejemplo de flexión Puente : se produce un esfuerzo de flexión sobre el tablero.

Slide 17

CORTADURA O CIZALLA Un elemento está sometido an un esfuerzo de cortadura o cizalla cuando las fuerzas que actúan paralelamente a su sección tienden a cortarlo , es decir, tienden a desplazar una sección con respecto an otra . Ejemplo : Tijeras cortando un papel. No sólo soportan fuerzas de cizalla los elementos que queremos cortar. En general, trabajan a cortadura casi todos los elementos de unión de una estructura.

Slide 18

Ejemplo de cortadura o cizalla Las espigas soportan esfuerzos de cortadura o cizalla .

Slide 19

TORSIÓN Un elemento está sometido an un esfuerzo de torsión cuando existen fuerzas sobre él que tienden a hacer girar una sección con respecto a la otra , es decir, tienden a retorcerlo . Ejemplos : al apretar un tornillo o girar el pomo de una puerta estamos ejerciendo un esfuerzo de torsión .

Slide 20

Ejemplos de torsión Tornillo Goma de borrar

Slide 21

ENSAYOS DE TORSIÓN Toma un hilo de cobre y otro de estaño. Sujeta un extremo an un tornillo de banco y, con unos alicates, ve retorciendo el otro extremo. ¿Cuál de los dos hilos se rompe risks?

Slide 22

SOLUCIÓN : El hilo de estaño se rompe bets. Decimos que es menos resistente a la torsión que el cobre. ENSAYOS DE TORSIÓN

Slide 23

ACTIVIDADES ¿Qué es una estructura ? Las columnas de un edificio, ¿deben estar hechas de un material resistente a tracción o a compresión ?. ¿Por qué?. Unas llaves para abrir una puerta deben estar hechas de un material resistente . ¿A qué tipo de esfuerzo ?.

Slide 24

ACTIVIDADES 4. Indica qué esfuerzos soportan los muelles de la ilustración:

Slide 25

ELEMENTOS DE UNA ESTRUCTURA La mayoría de las estructuras está formadas por la unión de varios elementos . Cada elemento está diseñado para soportar distintos tipos de esfuerzos, de modo que el resultado last ocean una estructura resistente y estable . Los elementos más usados en las estructuras child: cimientos , columnas o pilares , vigas , arcos y tirantes .

Slide 26

Todas las estructuras necesitan apoyarse sobre una base resistente . Esta base la constituyen los cimientos, que suelen estar por debajo del nivel del suelo . Es equivalente a las raíces de los árboles. La mayoría de los edificios se construyen sobre cimientos de hormigón para evitar que se hundan debido a su peso. CIMIENTOS

Slide 27

COLUMNAS o PILARES Son barras verticales especialmente diseñadas para soportar esfuerzos de compresión .

Slide 28

VIGAS Son barras horizontales que soportan esfuerzos de flexión . Las diversas plantas de un edificio se soportan con vigas.

Slide 29

ARCO Es un elemento con forma curva que sirve para cubrir un hueco entre dos pilares y que soporta una parte de la estructura descargando el peso en los extremos.

Slide 30

TIRANTES Son links o barras que soportan esfuerzos de tracción . Pueden ser de acero y sirven para aumentar la resistencia y la estabilidad de una estructura. Puente de Carlos Fernández Casado, León :

Slide 31

ESTRUCTURAS RESISTENTES La estructura debe aguantar las cargas (ser resistente ) y no caerse (ser estable ). ESTRUCTURA RESISTENTE : cuando conserva su forma al aplicarle cargas. Sin ban, todos los materiales sufren una pequeña deformación cuando se les aplica una fuerza. El problema surge cuando la fuerza es tan grande que se produce una deformación permanente o se rompe la estructura.

Slide 32

ESTRUCTURAS RESISTENTES Dilatación de la Torre Eiffel : El Sol deal por el este y empieza a calentar la cara este de la Torre Eiffel. Los perfiles de hierro que forman la torre se dilatan obligando a la torre an inclinarse hacia el oeste . Por la tarde ocurre lo contrario, el Sol está en el oeste y la dilatación de los perfiles situados en ese lugar hará que la torre se slant hacia el este . Este fenómeno hace que la parte más alta de la torre no está siempre sobre la vertical del punto medio de la base. Se producen oscilaciones a lo largo del día que se hacen más apreciables en verano.

Slide 33

ESTRUCTURAS RESISTENTES Los elementos que proporcionan resistencia y estabilidad a las estructuras child: TRIÁNGULOS ARCOS TIRANTES

Slide 34

ESTRUCTURAS RESISTENTES TRIÁNGULOS: La única forma geométrica que no se puede deformar aplicándole fuerzas en sus lados es un triángulo . Esto ha servido de base para fabricar las estructuras triangulares .

Slide 35

Ensayos con triángulos Unimos con tornillo y tuerca perfiles de madera haciendo las siguientes formas: cuadrado , triángulo y pentágono . No debemos apretar mucho la unión, para que se puedan mover los perfiles. ¿Cuáles de estas formas se pueden deformar ? SOLUCIÓN : La única forma que no permite ser deformada es el triángulo .

Slide 36

Ensayos con triángulos Prueba ahora a colocarle otro perfil en la inclining. ¿Se pueden deformar?. SOLUCIÓN : Los dos primeros no, pero el tercero sí ¿ por qué ?.

Slide 37

ESTRUCTURAS RESISTENTES ARCOS : Es un elemento que también aporta resistencia a la estructura. Trabaja sometido a compresión. Fue usado ya por los romanos para hacer puentes con piedra o ladrillos. Los arcos romanos se mantienen gracias al apoyo de un ladrillo sobre otro y no se utilizan ningún tipo de adhesivo entre las piezas. Éstas suelen tener forma de cuña y encajar perfectamente. El ladrillo focal se llama piedra rakish o clave; es el que sujeta el arco, y suele ser más grande que el resto.

Slide 38

Ejemplo de arco romano Puente romano de Alconetar, Cáceres : desde los romanos a la actualidad se sigue usando el arco para construir puentes.

Slide 39

Ensayos con arcos Forma dos filas de libros de la misma altura. Únelas mediante un standard de trozos de cartulina y coloca monedas encima hasta que se hunda. Repite el ensayo colocando bajo la primera cartulina otra cartulina doblada en forma de arco y vuelve a colocar monedas. Comprobarás que esta última estructura es mucho más resistente .

Slide 40

ACTIVIDADES 5. Analiza las siguientes estructuras e indica si se pueden deformar. 6. ¿Qué quiere decir que una estructura debe ser indeformable?.

Slide 41

ESTRUCTURAS RESISTENTES TIRANTES : child elementos que aportan resistencia y estabilidad an una estructura.

Slide 42

ESTRUCTURAS ESTABLES Son estructuras estables aquellas que al aplicar una fuerza sobre ellas, conservan su posición. Child estructuras inestables aquellas que al aplicar un pequeño empuje, pierden el equilibrio. La estabilidad está relacionada co

Recommended
View more...