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ESTRUCTURAS DE FORMA ACTIVA

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by

mary fer juarez

on 24 January 2014

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Transcript of ESTRUCTURAS DE FORMA ACTIVA

ESTRUCTURAS DE FORMA ACTIVA
SISTEMAS ESTRUCTURALES DE FORMA ACTIVA

Se trata de estructuras que actúan principalmente mediante su
forma material
, lo que las hace llamarlas de ¨forma activa¨ o
sistemas estructurales en estado de tracción simple o
compresión simple.
La característica de los sistemas estructurales de forma activa es
que ellos vuelven a encauzar las fuerzas exteriores por medio de
simples tensiones normales: el arco por compresión y el cable por
tracción.
ARCO BIARTICULADO
Si uno de los dos extremos de la pieza, se pueden desalojar horizontalmente bajo el efecto de la carga externa, desaparece la accion de arco y la pieza actua como una viga curva sujeta a un estado de flexion.
¿TIPOS DE ESTRUCTURAS?
ESTRUCTURA DE FORMA ACTIVA
ESTRUCTURA SUPERFICIAL ACTIVA
ESTRUCTURA DE MASA ACTIVA
ESTRUCTURA VECTORIAL ACTIVA
ARMADO

INDICE
1. Tipos de estructuras
2. Sistemas estructurales de forma activa
3. Tipos de estructura de forma activa
3.1 Arco
Que son y como funciona
Tipos
Ejemplos

3.2 Cable
Como funciona
Tipos
Ejemplos

LOS APOYOS
De acuerdo a los elementos de sustentacion y comportaamiento estructural de los arcos, estos pueden ser clasificados como:

Empotrados
Biarticulados
Triarticulados

TIPOS DE ARCO
De acuerdo con los materiales los arcos puden ser de piedra, mamposteria de tabique, concreto acero, madera etc.
elemntos
ARCO EMPOTRADO
Puente de Nueva York
De forma generalmente curva, que al ser solicitados por cualquier tipo de carga,
Desarrollan componentes de reacción horizontal en los apoyos, dirigidas hacia el centro del claro.
Los esfuerzos que predominan en la pieza son de COMPRESIÓN

ARCOS
¿COMO FUNCIONA UN ARCO?
ARCO TRIARTICULADO
CARGAS UNIFORMEMENTE REPARTIDAS
Dos rotulas en los arranques
Son estructuras especialmente apropiadas para cubiertas de grandes luces con materiales ligeros donde el esfuerzo fundamental es el de tensión.
A causa de ser estructuras solicitadas exclusivamente por simple tensión, son los sistemas mas económicos para cubrir un espacio atendiendo a la relación peso/luz.

CABLES

A menudo cables constituyen el elemento principal para soportar cargas en muchos tipos de estructuras.

En obras de ingeniería con frecuencia se usan los cables para transmitir cargas de un elemento a otro


CABLES

Normalmente se puede pasar por alto el peso del cable en si, sin embargo cuando los cables se usan como tensores, el peso del cable puede llegar a ser importante y debe incluirse en el análisis estructural

CABLES

Resisten únicamente esfuerzos de tracción (tensión) pura
La forma responde a las cargas
Cualquier cambio en las condiciones de carga afecta a la forma
Carecen de rigidez transversal
Las cargas pueden ser muy grandes en relación al peso propio
No constituye una estructura autoportante

CARACTERISTICAS


Polígono funicular, es la forma que adopta el cable ante fuerzas puntuales
Parábola, es la curva que adquiere el cable ante una carga horizontal uniformemente distribuida
Catenaria, es la figura que forma el cable ante el peso propio del mismo

Las formas que puede adoptar el cable o tensor ante las cargas

Como ya hemos dicho, esta familia de estructuras carece de rigidez transversal y las sobrecargas pueden ser muy grandes en relación al peso propio.

ESTABILIZACION

Se pretende diseñar estructuras estables y una de las condiciones del equilibrio estable es precisamente la estabilidad de la forma:

Mediante un gran peso propio en relación a las posibles cargas asimétricas
Mediante elementos rigidizados
Mediante el pretensado


ESTABILIZACION


Se trata de agregar un gran peso propio en relación a las posibles cargas asimétricas: cargas de uso o variaciones climáticas.

ESTABILIZACION DE LA FORMA POR PESO PROPIO

Para estabilizar esta estructura se le ha añadido peso a la cubierta

Se trata de la colocación de un elemento rígido en la zona de aplicación de las cargas
Es el caso de los grandes puentes colgantes en los que la carretera se apoya en una gran viga reticulada impidiendo la deformación excesiva provocada por la variación de las cargas

ESTABILIZACION DE LA FORMA POR MEDIO DE ELEMENTOS RIGIDIZADORES

Incremento del peso propio por medio de elementos rigidizadores

Se trata de la introducción de tensiones la estructura previas a la aplicación de las cargas utilizando diversos recursos:
Agregando una fuerza previa al cable
Agregando otra estructura de cables que produzca esa fuerza
-cables unidos en un plano
-cables unidos en el espacio
-cables portantes y tensados
-redes de cables

ESTABILIZACION MEDIANTE EL PRETENSADO

El pretensado con cables resulta un sistema eficiente y coherente para lograr la necesaria estabilización de la forma.
Genera, desde el punto de vista del diseño, fuertes necesidades y oportunidades formales.
La combinación de cables portantes y cables estabilizadores es una combinación de alta eficiencia para cubrir grandes luces.

ESTABILIZACION MEDIANTE EL PRETENSADO

Puente de Valsequillo

Bibliografia
Diseño estructural simplificado, Raul Gomez Temari 1979
Analisis Estructural, R.C Hibbeler 2012
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