作者：Antonio Jesus Agudo Jimenez 3 年以前
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Tema 4: Estructuras
作者：Antonio Jesus Agudo Jimenez 3 年以前
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Las estructuras se encuentran en todas partes.Si observas a tu alrededor, podrás comprobar la existencia de todo tipo de elementos que sirven de sustentación de objetos.De hecho, todo aquello que necesite ser sostenido o soportado ha de hacerlo por medio de estructuras.
Además, puedes encontrar estructuras que sirven de medio de protección, rodeando objetos, y otras que forman parte del interior de las cosas, como es el caso de tu esqueleto. Incluso puedes llegar a encontrar objetos con varias estructuras, una externa, que sirve de escudo protector de las partes interiores, y otra interna, que soporta su propio peso.Este es el caso de las estructuras de los coches, los trenes, los aviones y muchos otros medios de locomoción.
Una estructura está formada por diferentes elementos, cada uno de los cuales tiene su propia misión en ella, por lo que no todos tienen porque estar sometidos a los mismos esfuerzos.
Por ejemplo, en un edificio. Como ya sabes, su estructura debe servir para soportar tanto su propio peso como el efecto de las diferentes cargas a las que se encuentra sometida, las vibraciones que genera el tráfico,...
-Cimentación -Pilares y columnas
-Arcos
-Tirantes - Vigas
Los perfiles son aquellas formas comerciales en las que se suelen suministrar el acero, el aluminio y otros materiales. El nombre de cada uno de los perfiles viene dado por la forma que presenta su sección. Estos perfiles con -formas en I,L,T y U-, son elementos que se utilizan en las construcciones de estructuras.
Las cercha son uno de los sistemas que la ingeniería estructural resuelve con el empleo de elementos simples como los perfiles. Suelen diseñarse para la sustentación de tejados y puentes.
Las fuerzas son magnitudes que se caracterizan por su valor, o intensidad, y por su dirección.Las fuerzas producen efectos sobre los cuerpos: pueden deformarlos o cambiar su estado de movimiento.
Desde el punto de vista de la física, las fuerzas aparecen cuando los cuerpos interaccionan entre sí y son sometidos a una aceleración; por ejemplo, cuando un imán atrae un tornillo o una piedra que es lanzada al aire vuelve a caer a la tierra, y también cuando golpeamos una pelota o desformamos un pedazo de arcilla.
Hay cinco fuerzas exteriores:
-Tracción: es aquel esfuerzo en el que dos fuerzas estiran una pieza, de tal forma que la pieza aumenta su longitud y disminuye su sección, especialmente en el centro.
-Compresión: es aquel esfuerzo en el cual dos dos fuerzas aplastan una pieza provocando una disminución de su longitud y un ensanchamiento de la pieza.
-Flexión: se da cuando una fuerza actúa de forma perpendicular a una pieza, produciendo la curvatura de esta
-Torsión: es el renacimiento de la pieza cuando sobre sus extremos actúan dos fuerzas giratorias y en sentido contrario
-Cizalladura: es el efecto de corte de una pieza cuando actúan sobre ella, en un mismo punto, dos fuerzas con direcciones contrarias
Tipos de fuerzas y cargas:
-Según su duración en el tiempo: son permanentes y variables.
-Según su forma de aplicación: son puntuales y distribuidas.
-Permanentes: su magnitud y su dirección son siempre constantes, por ejemplo, el peso de un edificio sobre el suelo
-Variables: cambian continuamente de magnitud y de dirección, tal y como sucede con la carga que soporta un puente cuando circula el tráfico sobre el
-Puntuales o concentradas: como el golpeo de un martillo sobre la cabeza de un clavo o la forma en que se clava con el dedo una chincheta
-Distribuidas: en las que las cargas reparten y dispersan su peso total sobre una superficie, como la nieve acumulada sobre un tejado.
Hay tres tipos de cargas:
-Cargas estáticas o muertas: que no varía con el tiempo, como los muebles que se soportan en la planta de un edificio.
-Cargas dinámicas o vivas: que pueden variar en el tiempo, como peso el de la nieve sobre un tejado o el tránsito del tráfico de vehículos sobre un puente.
-Cargas accidéntales: como las provocadas por terremotos, huracanes y todo tipo de fenómenos meteorológicos de alta intensidad
Las fuerzas se miden en una unidad de medida:
-La masa: se mide en kg en el sistema Internacional .
-Las fuerzas: En concreto en el sistema internacional se emplea el newton como de fuerza.
Las fuerzas pueden:
-Mover un objeto que está en reposo
-Detener un cuerpo en movimiento
-Deformar un cuerpo
-Modificar la dirección del movimiento de un cuerpo
Una estructura es un objeto complejo cuya función principal es la de soportar cargas, es decir, mantener en su interior o sobre ella determinados pesos. Así por ejemplo, una vivienda es una estructura cuya finalidad es acoger a las personas que en ella viven y a sus enseres.Otras estructuras se diseñan para salvar accidentes geográficos, como los puentes que cruzan los ríos o los barrancos.
-La estructura debe ser estable, ha de mantener equilibrio.
-La estructura se tiene que mantener sin destruirse.
-Debe ser los bastante resistente.
Estructuras naturales
Algunas estructuras de la naturaleza provienen de la formación y evolución geológica de nuestro planeta a lo largo de los millones de años de suhistoria.
Teniendo en cuenta las condiciones anteriores, una estructura se formará con un conjunto de elementos sólidos, unidos y acoplados, que tienen la función de soportar fuerzas, pesos y, en general, todo tipo de cargas.
-ESTRUCTURAS VANGUARDISTAS
