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Definiciones básicas

Conceptos Basicos:

Cortante.- es la fuerza que intenta romper la viga que por lo general viene en forma perpendicular

Momento.- es una magnitud vectorial obtenida como posición del punto de aplicación de la fuerza con respecto al punto al cual se toma el momento por la fuerza

Torsion.- es la solicitación que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo, como pueden ser ejes . La torsión se caracteriza geométricamente porque cualquier curva paralela al eje de la pieza deja de estar contenida en el plano formado inicialmente por las dos curvas.

Flexion.- deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dire

cción perpendicular a su eje longitudinal.

Tracción.- esfuerzo a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo.

cortante maximo.- es el punto maximo que la viga resiste antes de romperse

fuerza.- magnitud física que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas. Fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los cuerpos materiales.

Se define como sistema estructural a la combinación de cuerpos resistentes, capaces de soportar cargas y transmitir cargas.

para ello tenemos diversos tipos de esfuerzos como lo son:

Tracción: se le denomina así al esfuerzo al que esta sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas, que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo

Compresión: Se le denomina como la resultante de la presión que existe dentro de un cuerpo deformable, caracterizada por una reducción de volumen o un acortamiento en determinada dirección.

Esta es una Estructura Reticulada

cuando le aplicamos una fuerza en los nodos extremos

Fuerza entrando del nodo - barra en compresión
Fuerza saliendo del nodo - barra en tracción

Tenemos que recordar el principio de acción y reacción. La fuerza de REACCION sobre el miembro genera otra fuerza (ACCION) de igual magnitud y sentido contrario. En este caso la reacción es la que estamos dibujando sobre el miembro y la acción interna es justamente lo contrario.

Notar que en esta ilustración pareciera que el miembro esta en tracción. PERO NO!!.

Estas fuerzas son la reacción. La acción interna que se opone a esta es otra fuerza que es de compresión.

(Ojo) importante:

Por conveniencia y para no confundir se dice: Cuando la fuerza comprime al nodo el miembro esta en compresión. Cuando la fuerza sale del nodo el miembro esta en tracción.

Armadura por método gráfico

Se resuelve por el método gráfico:

Ejercicio de Armadura

ΣM=0
(R₂*12) - [(4t*3m)+(4t*6m)+(4t*9m)+(4t*12m)+(4t*15m)+(2t*18m)]=0
(R₂*12m) = 216tm
R₂ = 216tm/12 m = 18 t

ΣF=0
R₁+18t-(2t+4t+4t+4t+4t+4t+2t) = 0
R₁ = 6T

Método de Nodos






Gráfica de Cortante


Gráfica de Momento

El Triángulo

El triángulo es el único polígono que no sufre alteraciones formales al ejercer una fuerza sobre él. Si se ejerce una fuerza sobre cualquiera de sus vértices, las dos vigas laterales resistirán la carga siendo sometidas a fuerzas de compresión y la tercera resistirá el esfuerzo de tensión o tracción. Si un elemento en una estructura tiene una forma diferente a ésta, no será rigido o estable hasta que se triangule.



Gracias a la triangulación se pueden conseguir vigas de una gran longitud y resistencia que pueden utilizarse en edificaciones que tienen grandes volados sin columnas, en puentes con grandes claros etc. También podemos encontrar al triángulo en las armaduras o cerchas.

El ejemplo más significativo donde se puede apreciar la triangulación en las estructuras es la Torre Eiffel.



Ubicada en la ciudad de París, fué diseñada por Gustave Eiffel para la Exposición Universal de 1889, tiene una altura de 330 metros y está hecha con estructuras trianguladas de hierro pudelado.