Los Tipos de estructuras y cargas

TIPOS DE ESTRUCTURAS Y CARGAS

MECÁNICA DE ESTRUCTURAS –CIV 1201

Docente: Dr.Ing. AmilkarErnesto ILAYA AYZA

INTRODUCCIÓN

●Una estructura consiste en una serie de partes conectadas con el fin de soportar una carga, por ejemplo:

•Edificios

•Puentes

•Torres

•Tanques

•Presas, etc.

CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

●Los elementos que componen una estructura se clasifican de acuerdo a su forma y función.

●☹□• ❍↑• ♍□❍◆■♏• •□■•

•Tirantes

•Vigas

•Columnas

TIRANTES

●Son miembros sometidos a fuerzas de tensión.

●Debido a la naturaleza de esta carga los tirantes son esbeltos, generalmente se escogen perfiles redondos, rectangulares, canales, etc.

VIGAS

●Generalmente son miembros horizontales, utilizados para soportar cargas verticales, a menudo se clasifican según la manera en la que están apoyadas.

Viga simplemente apoyada

Viga en voladizo

Viga doblemente empotrada

Viga continua

VIGAS

●La mayoría de las veces las vigas se diseñan principalmente para resistir el momento flexionante (M); sin embargo, si son cortas y soportan grandes cargas, la fuerza cortante interna (Q) puede ser muy grande y ser la que determine el diseño.

M

Q

Patín

Alma

Patín

VIGAS (MATERIALES)

●•◆♋■♎□ ♏● ❍♋♦♏❒♓♋● ♏• acero o aluminio, la sección más eficiente es aquella donde las fuerzas desarrolladas en los patines forman el par necesario para resistir el momento M aplicado, el alma es efectiva para soportar la fuerza cortante Q

M

Q

Patín

Alma

Patín

VIGAS (MATERIALES)

●Las vigas de concreto generalmente secciones transversales rectangulares, por su fácil construcción en obra, como el concreto es bastante débil en su resistencia a la tensión se incluyen en la viga barras de acero o refuerzo en las zonas de mayor tensión.

COLUMNAS

●Generalmente son verticales y resisten cargas axiales de compresión y en ocasiones también momentos de flexión

●Para columnas metálicas suelen usarse secciones tubulares o secciones de patín ancho

Columna

Columna Flexocomprimida

COLUMNAS

●Las columnas de concreto pueden ser de sección circular, rectangular o cuadrada con barras de refuerzo.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

●A la combinación de los elementos estructurales y los materiales de que están hechos se llama sistema estructural.

●Se clasifican por el grado de complejidad de su análisis.

TIPOS DE ESTRUCTURAS:ARMADURAS O CERCHAS

●Cuando se requiere que el claro de una estructura sea grande y el alto no es un criterio de diseño importante se usan cerchas.

●Consisten en barras en tensión y elementos tipo columna, generalmente dispuestos en forma triangular, se usan para puentes, techos, grúas, torres, etc.

Dr.Ing. Amilkar E. ILAYA-AYZA

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TIPOS DE ESTRUCTURAS: CABLES

●Son estructuras para salvar grandes distancias.

●Los cables son flexibles y soportan sus cargas en tensión, el cable adopta la forma acorde con la carga aplicada.

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