trabajo de analisis estructural 1

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    ELEMENTOS

    ESTRUCTURALES

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    TIRANTESTIRANTES

    Son cables o barras queSon cables o barras quesoportan esfuerzos desoportan esfuerzos detraccin.traccin.

    Pueden ser de acero yPueden ser de acero ysirven para aumentarsirven para aumentar lala

    resistencia y la estabilidadresistencia y la estabilidadde una estructura.de una estructura. Puente de CarlosPuente de Carlos

    Fernndez Casado, Len:Fernndez Casado, Len:

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    VIGASVIGAS

    SonSon barras orizontalesbarras orizontalesque soportanque soportanesfuerzos deesfuerzos de fle!infle!in.. Las diversas plantas de un edificio se soportanLas diversas plantas de un edificio se soportan

    con vi"as.con vi"as.

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    COLUMNAS o PILARESCOLUMNAS o PILARES

    SonSon barras verticalesbarras verticalesespecialmente dise#adasespecialmente dise#adaspara soportar esfuerzos depara soportar esfuerzos de compresincompresin..

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    ESTRUCTURASESTRUCTURAS

    $na estructura es un con%unto de elemento unidos entre s&$na estructura es un con%unto de elemento unidos entre s&capaces de soportar los fuerzas que act'an sobre ella, con elcapaces de soportar los fuerzas que act'an sobre ella, con elob%eto de conservar su forma.ob%eto de conservar su forma.Las fuerzas que act'an sobre una estructura se denominan cargas y puedenser de dostipos: Fijas o variables.

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    FUNCIONES DE LASFUNCIONES DE LAS

    ESTRUCTURAS.ESTRUCTURAS. ( )( ) Soportar cargas.Soportar cargas. *s la principal funcin de toda*s la principal funcin de toda

    estructura +la "ravedad, el viento, el olea%e, etc.estructura +la "ravedad, el viento, el olea%e, etc. - )- ) Mantener la forma.Mantener la forma. *s fundamental que las*s fundamental que las

    estructuras no se deformen, ya que si esto ocurriese, losestructuras no se deformen, ya que si esto ocurriese, los

    cuerpos podr&an romperse. *s lo que ocurre cuando loscuerpos podr&an romperse. *s lo que ocurre cuando losesfuerzos son muy "randes.esfuerzos son muy "randes.

    ) ) Proteger partes delicadas.Proteger partes delicadas. $na estructura debe$na estructura debeprote"er las partes delicadas de los ob%etos que los poseen.prote"er las partes delicadas de los ob%etos que los poseen.

    /./. Ligeras:Ligeras: Las estructuras deben ser lo ms li"erasLas estructuras deben ser lo ms li"eras

    posibles. Si la estructura fuese muy pesada, podr&a venirseposibles. Si la estructura fuese muy pesada, podr&a venirseaba%oaba%o 0.0. Estable:Estable: La estructura no puede volcar o caerse aunqueLa estructura no puede volcar o caerse aunque

    reciba diferentes car"as.reciba diferentes car"as.

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    ELEMENTOS DE UNAELEMENTOS DE UNA

    ESTRUCTURA.ESTRUCTURA. (.(. Forjado:Forjado:*s el suelo y el teco de los*s el suelo y el teco de los

    edificios.edificios. -.-. PilaresPilares:: Son los elementos verticales deSon los elementos verticales de

    una estructura y se encar"an de soportar eluna estructura y se encar"an de soportar el

    peso de toda la estructura.peso de toda la estructura. .. Vigas:Vigas: Son elementos estructurales queSon elementos estructurales quenormalmente se colocan en posicinnormalmente se colocan en posicinorizontal, que se apoyan sobre los pilares,orizontal, que se apoyan sobre los pilares,destinados a soportar car"as.destinados a soportar car"as.

    /./. Dintel:Dintel: 1i"a maciza que se apoya1i"a maciza que se apoyaorizontalmente sobre dos soportes verticales yorizontalmente sobre dos soportes verticales yque cierra uecos tales como ventanas yque cierra uecos tales como ventanas ypuertas.puertas.

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    0 20 2 rco:rco: es el elemento estructural, de formaes el elemento estructural, de formacurvada, que salva el espacio entre dos pilares ocurvada, que salva el espacio entre dos pilares o

    murosmuros 3 )3 ) !irantes!irantes:: Con ob%eto de dar ri"idez a lasCon ob%eto de dar ri"idez a lasestructuras se dispone de unos elementos simples queestructuras se dispone de unos elementos simples quese colocan entre las vi"as y los pilares.se colocan entre las vi"as y los pilares.

    4 )4 ) !ensores:!ensores: Su misin es parecida a la de losSu misin es parecida a la de lostirantes pero 5stos son normalmente cablestirantes pero 5stos son normalmente cables

    " # Los perfiles:" # Los perfiles:son todos aquellas barras de aceroson todos aquellas barras de aceroque. se emplean para conse"uir estructuras msque. se emplean para conse"uir estructuras msli"eras que soportan "randes pesosli"eras que soportan "randes pesos

    $ # %imientos:$ # %imientos: es el elemento encar"ado dees el elemento encar"ado desoportar y repartir por el suelo todo el peso de lasoportar y repartir por el suelo todo el peso de la

    estructura.estructura.

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    S S Q

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    LAS FUERZAS QUELAS FUERZAS QUE

    SOPORTA UNASOPORTA UNA

    ESTRUCTURAESTRUCTURA..

    ( )( ) !racci&n:!racci&n: Si sobre los e!tremos de un cuerpo act'anSi sobre los e!tremos de un cuerpo act'andos fuerzas opuestas que tienden a estirarlo, el cuerpo sufredos fuerzas opuestas que tienden a estirarlo, el cuerpo sufretraccin. *s el tipo de esfuerzo que soportan los tirantes y lostraccin. *s el tipo de esfuerzo que soportan los tirantes y lostensores.tensores.

    - )- ) %ompresi&n%ompresi&n:: Si sobre los e!tremos de un cuerpo act'anSi sobre los e!tremos de un cuerpo act'andos fuerzas opuestas que tienden a comprimirlo, el cuerpo sufredos fuerzas opuestas que tienden a comprimirlo, el cuerpo sufre

    compresin.compresin. *s el tipo de esfuerzo que soportan los pilares y los cimientos.*s el tipo de esfuerzo que soportan los pilares y los cimientos. ) ) Fle'i&n:Fle'i&n: Si sobre un cuerpo act'an fuerzas que tienden aSi sobre un cuerpo act'an fuerzas que tienden a

    doblarlo, el cuerpo sufre fle!in.doblarlo, el cuerpo sufre fle!in. /./. !orsi&n:!orsi&n: Si sobre un cuerpo act'an fuerzas que tienden aSi sobre un cuerpo act'an fuerzas que tienden a

    retorcerlo, el cuerpo sufre torsin.retorcerlo, el cuerpo sufre torsin.

    *s el tipo de esfuerzo que soporta una llave "irando en una*s el tipo de esfuerzo que soporta una llave "irando en unacerradura.cerradura. 0.0. %ortadura o ci(alladura:%ortadura o ci(alladura: Si sobre un cuerpo act'an fuerzasSi sobre un cuerpo act'an fuerzas

    que tienden a cortarlo o des"arrarlo,que tienden a cortarlo o des"arrarlo,

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    TIPOS DE ESTRUCTURASTIPOS DE ESTRUCTURAS

    %ables:%ables:Son estructuras especialmente apropiadas paraSon estructuras especialmente apropiadas paracubiertas de "randes luces con materiales li"eros +livianoscubiertas de "randes luces con materiales li"eros +livianosdonde el elemento estructural esencial es el cable y eldonde el elemento estructural esencial es el cable y elesfuerzo fundamental es el de traccin.esfuerzo fundamental es el de traccin.

    rco Funicular:rco Funicular: Las formas inversas de los cablesLas formas inversas de los cablescol"antes, corresponden a las formas comprimidas, que concol"antes, corresponden a las formas comprimidas, que conla misma lon"itud soportar&an las mismas car"asla misma lon"itud soportar&an las mismas car"as..

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    es una estructura de elementos lineales conectadosmediante juntas o nudos se puede estabilizar de manera

    independiente por medio de tirantes ,cada uno de sus

    elementos slo trabaja a carga axial.

    ARMADURA

    S

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    MARCOSMARCOS

    En este caso cada elemento trabaja como elemento tipo vigasometido a tres fuerzas internas: Corte, Axial y Momento.

    e inicia partiendo la estructura en varias partes de tal manera !ue

    en cada corte se solucionen las fuerzas internas de cada elemento.

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    ESTRUCTURAS SUPERFICIALESESTRUCTURAS SUPERFICIALES

    pueden tener alto rendimiento debido a supueden tener alto rendimiento debido a su funcinfuncindoble como estructura y envolvente, pueden ser muydoble como estructura y envolvente, pueden ser muyestables y fuertes, pero estn limitadas a recibir car"asestables y fuertes, pero estn limitadas a recibir car"asconcentradas y facilitar discontinuidades repentinas comoconcentradas y facilitar discontinuidades repentinas comoen los vanosen los vanos

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    CARGASCARGAS

    %)*%EP!) DE%)*%EP!) DE%+,S%+,S*s el peso, fuerza

    que va a resistir laestructura y quetambi5n son llamadasfuerzas e!ternas.6 la fuerza es la

    capacidad que tieneun ob%eto de caer porsu propio peso alsuelo.

    %+,

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    TIPOS DE CARGASTIPOS DE CARGAS

    7 %+,S M-E+!S7%+,S VVS7%+,S %%DE*!LES /DEVE*!) ) SSM%S

    %+,S M-E+!S:

    son aquellas que se mantinene en constantema"nitud y con una posiscion fi%a durante lavida util de la estructura, la mayor car"amuerta "eneralmente es el peso propio de la

    estructura. e%emplo: rellenos, acabados deentrepiso, cielos rasos, columnas, vi"as, losas.etc

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    TIPOS DE CARGASTIPOS DE CARGAS

    %+,S VVS

    son las que son e%ercidas por la fuerza del viento,maquinarias, mobiliario, materiales y mercanciaalmacenada asi como los cambios de temperatura.

    VE*!)

    %+,S %%DE*!LES%+,S %%DE*!LES

    son car"as que pasan rapido por la estructura, soncar"as inerciales causadas por movientos sismicos,estas pueden ser caculadas teniendo en cuenta lascaracteristicas dinamicas del suelo +estudio desuelo.

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    CLASIFICACION DE LASCLASIFICACION DE LAS

    CARGASCARGAS

    7 SE,0* EL !EMP) DE PL%%1*

    (. P*89;*;*;

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    SE,0* EL !EMP) DE PL%%1*

    .2 P*89;*;

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    .2 >=;9=CS:son las que varian rapidamente en eltiempo, son las durante el tiempo que actuan estan enestado de movimiento +inercial

    .2 M)VLES:son aquellas en las cuales la direcciondel movimiento es perpendicula con la direccion enque se produce la car"a, desplazamiento de un

    veiculo, desplazamiento de una "rua, un tren, etc.

    .# DE MP%!):son aquellas en las cuales la

    direccion del movimiento es coincide con ladireccion en que se produce la car"a, secaracteriza por un tiempo muy breve,+instantanea: coque de un veiculo,movimiento sismico, publico saltando sobre"radas en estadio deportivo, etc.

    %5)6-E

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    SE,0* S- -2%%1* E* EL ESP%)

    .2 C?;C*;S:S?; LS A$* C$C=> C?; 8*SP*C S$ *EP;C=?;,: *LP*S? P8?P=? >* $; L?S, *L P$BL=C? *; $;SL >* *SP*C*>**P*;>* >* L 1*L?S=>>,

    $B=CC=; *?8F=C, L*LSC?;