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Elementos de superficie curva

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by

Diana Carolina Gámez García

on 17 January 2014

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Transcript of Elementos de superficie curva

Elementos de superficie curva
Membranas
Cascarón
El Estadio Nelson Mandela Bay, construido en la provincia Eastern Cape de Sudáfrica para la Copa Mundo FIFA 2010™ tiene un sistema de techo de membranas diseñado y construido por Birdair Inc. Fotografía por cortesía de Birdair Inc.
El techo de la Arena Mercedes-Benz en Stuttgart, Alemania, está formado por secciones de membrana adheridas a una armadura de acero.
Aeropuerto Internacional de Hong Kong
Una elemento estructural placa puede tomar la curvatura más adecuada para transmitir cargas transversales por medio de esfuerzos axiales.
Es un elementos superficial de pequeño espesor, que colgándose se sus apoyos, toma la forma que le permite eliminar la flexión y transformar la tensión las cargas transversales aplicadas.
Ventajas: Gran eficiencia estructural
Mínimo peso propio de la estructura
Rigidez transversal despreciable

Desventajas: Transmisión de elevadas fuerzas de anclaje concentradas en algunos puntos y con dirección inclinada que exigen una estructura de soporte muy costosa.
Una forma conveniente de lograr una buena rigidez en una membrana es asociando una doble curvatura con un presfuerzo.

Su material ideal es el acero. También se utilizan lonas de fibras naturales o artificiales.
Es un elemento de superficie curva que resiste cargas esencialmente por esfuerzos de compresión. La transmisión de cargas implica casi siempre la aparición de tensiones, de cortantes y ocasionalmente de flexiones cuya magnitud debe tratarse de mantener mínima (aprovechamiento de la doble curvatura).
En los apoyos o en los bordes se crean concrentraciones de esfuerzo, que requieren generalmente engrosamientos locales.
La geometría más sencilla son cascarones cilíndricos o superficies de translación
El material más usado es concreto reforzado, por la facilidad de ser moldeado, también es posible utilizar ferrocemento (entramado de barras delgadas y mallas de alambre con la forma deseada, y recubierto con mortero rico en cemento), y plásticos.


Curvatura Gaussiana de la superficie o cilíndricos
Superficies generadas
Superficies de revolución o de rotación
Superficies de translación o regladas
Se dividen en
Tiene una gran eficiencia estructural, por lo que su espesor es muy pequeño, regido generalmente por razones constructivas (recubrimiento mínimo al refuerzo que evite la corrosión o asegurar cierta impermeabilidad). Espesores en 5 cm y 8 cm.
Se forman por la rotación de una curva plana sobre un eje vertical, como una cúpula esférica o parabólica. Está formada por meridianos que transmiten las cargas hacia los apoyos, por medio de compresión y paralelos, que restringen la deformación transversal de los meridianos.
Se forman por la traslación de los dos extremos de una recta sobre dos curvas planas (o rectas) distintas. Las más comúnes son el paraboloide hiperbólico y el hiperboloide.
techo tipo paraguas invertido hecho con 4 paraboloides hiperbólicos
hiperboloide
Son fáciles de construir, ya que pueden formarse a partir de piezas rectas.
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