Daniela Araya - Ficha 08/14082014

De Casiopea

FICHA 08 – Arriostramiento, asentamiento y la indeformabilidad del triángulo

Clase 08 / 14.08.2014

  • Alumno: Daniela Araya Vargas


CONCEPTOS PREVIOS

Servicio

  • Conceptos de un STANDARD DE COMFORTABILIDAD
  • Percepción física-visual
  • Vinculación

Esfuerzos

Axiales y de Momento.

  • AXIALES (P) Están por el eje del elemento, lo traccionan o comprimen y este responde alargándose o acortándose.
  • DE FLEXIÓN (M) Esfuerzos de Momento, hacen que el elemento rote, donde una arista se contrae y la otra se comprime.
  • CORTE (V) Una sección de la obra se separa, se disloca una parte con respecto a otra.

Vinculos

Unión que genera la menor cantidad de restricciones en un cuerpo que se encuentra en un plano cartesiano libre de esfuerzos. Este elemento en vinculo con otro puede sufrir deformaciones debido a la limitación de desplazamiento cuando se realiza un esfuerzo sobre este. Los vínculos se encargan de conectar un elemento con otro o con la tierra, de forma que se transmitan estos 3 esfuerzos, pero no los 3 a la vez necesariamente.


A/ ARRIOSTRAMIENTO

DEFINICIÓN

  1. Arriostramiento es la acción de rigidizar o estabilizar una estructura mediante el uso de elementos que impidan el desplazamiento o deformación de la misma: Estructuras de sujeción y equilibrio en la construcción de edificaciones mediante contrafuertes, arbotantes, tirantes metálicos, de madera,etc. Sistema de riostras.
  2. Sistema de riostras entre cabios o elementos similares que ayudan a distribuir la carga y evitan que la estructura


El arriostramiento se vuelve fundamental en el momento de llevar la obra a su estado físico tridimensional. Esta rigidización de la estructura está compuesta de ELEMENTOS VINCULANTES, que traspasan los esfuerzos y cargas al suelo, trasnformando los elementos antes sólo lineales en figuras indeformables.

La estructura como un todo, en el caso de estructuras en madera, concibe la vinculación de un mundo de elementos que en conjuntos estabilizan el sistema a través de riostras.


Uniones en madera

Estructuralmente estos nudos deben ser capaces de transmitir los esfuerzos de un elemento a otro, sin comprometer la rigidez y geometría del sistema estructural, donde los esfuerzos de compresión se transmiten por simple apoyo y los de tracción, que requieren de un mayor análisis para dar continuidad a la estructura, se resuelven mediante fijaciones que traspasarán los esfuerzos de un elemento a otro

  1. Uniones mecánicas: “Son elementos metálicos, generalmente cilíndricos y de acero que se insertan o atornillan en las piezas de madera que constituyen la unión. El mecanismo de traspaso de fuerzas se materializa por medio de un trabajo en flexión o aplastamiento del medio de unión y del aplastamiento y hendimiento de la madera. Las fijaciones más utilizadas que cumplen con los requisitos antes mencionados y que permitirán obtener una estructura segura son: clavos, tornillos, pernos, placas dentadas y conectores. La característica de estas uniones mecánicas es que al quedar sometidas a fuerzas de corte, admiten corrimientos relativos entre las piezas conectadas y cuyas magnitudes dependen de la fuerza solicitante, la rigidez y la disposición de los sujesores.”


  1. Unión con clavo: “Capaces de transmitir los esfuerzos de un cuerpo a otro, su condición de elemento metálico de pequeña sección transversal hace que el esfuerzo que el clavo es capaz de transmitir esté limitado por la concentración de tensiones que introduce en la madera y que tiende a rajarla en el lugar donde actúa. Por esta razón es imprescindible ubicar varios clavos en una misma unión, a fin de que la fuerza aplicada se reparta en un área que garantice que las tensiones desarrolladas se mantengan bajo el valor que provoca la rotura de la madera. Otra característica de las uniones clavadas es su deformabilidad, ocasionada por la transmisión del esfuerzo que tiende a rajar la madera debido a su pequeña sección transversal y por la deformación por flexión del clavo, debido a su largo y pequeño momento de inercia.Sin embargo, si esta deformabilidad se restringe a ciertos límites, se convierte en una virtud, pues la unión puede absorber las tensiones que se producen debido a la aparición de esfuerzos secundarios y brinda ductilidad a la estructura”


  1. Pieza conectora: “Pieza metálica la cual vincula dos o más elementos estructurales, enmarcando el punto de unión mediante puntos fijos de anclaje de piezas de unión mecánica (clavos, pernos, pernos de anclaje, tornillos).”


  1. Unión con placa metálica dentada : “Placa de acero con un punzonado en forma de conector o clavo conformado por un sistema de dientes ubicados perpendicular con respecto al plano de la plancha con una misma dirección y sentido.Las uniones con placas metálicas dentadas se pueden usar sólo en componentes constructivos que quedan solicitados predominantemente por cargas estáticas.”


Hormigón laminar

Una estructura laminar es una placa estructural delgada y curva, de grosor muy inferior en comparación con sus otras dimensiones (de forma que seconsidera un elemento bidimensional). Actúa mediante la transmisión, a través de su radio de curvatura, de las fuerzas aplicadas como esfuerzos de compresión, tracción o cortantes que actúan de formatangencial a su superficie. La característica de las estructuras laminares es que al ser delgadas permiten que no se desarrollen grandes tensiones de flexión, corte o tensión; las cascaras (láminas curvas, convenientemente apoyadas, en las que el equilibrio de las cargas externas se logra fundamentalmente por medio de esfuerzos normales y tangenciales) reparten las cargas que actúan sobre ellaspara que no hayan cargas puntuales.


Caso Referencial. Estación de autobuses de Casar de Cáceres.

Fuente:[[1]]

En el caso de la Estación de autobuses de Casar, García Rubio (arquitecto), partiendo de una única lámina de hormigón, la curva varias veces y la pliega sobre sí misma en un trazo continuo, sinuoso y ondulante, "como un anagrama en el aire, como un látigo, que recuerde el ir y venir de niños, y la salida y llegada de viajeros", como señala el propio arquitecto. Esa sola lámina sirve de techo tanto para viajeros como para vehículos. De este modo, como si de una escultura se tratara, aprovecha los pliegues de la lámina para formar volúmenes abiertos. Entre los pliegues mayores se detienen los buses, entre los menores los viajeros pueden acceder a la estación.

Fuente:[[2]]

Construcción: Moldajes textiles para estructuras laminares de hormigón

Referencia [[3]] Referencia 2 [[4]]

08dani3.jpg

Ronnie Araya, arquitecto e investigador chileno, realizó una investigación sobre estructuras laminares de hormigón elaboradas en base a moldajes textiles; este sistema permite obtener una gran resistencia estructural y al mismo tiempo reducir de gran manera los costos, aumentando su eficiencia y aportando en la búsqueda de una arquitectura sustentable.


b/ EL SELLO DE UNA OBRA. NUDOS CONSTRUCTORES DEL ELEMENTO

Estructuras trianguladas (del libro Forma Resistente, de José Ignacio Baixas.editar

Las estructuras trianguladas basan su resistencia en el principio de indeformabilidad del triángulo, el cual hace que si tuviéramos un triángulo cuyas aristas son barras rígidas y le aplicáramos fuerza en sus nudos, estas barras sólo resistirán tracciones o compresiones.

Si las fuerzas que actúan sobre el triángulo son constantes en el tiempo, y podemos tener relativa certeza de eso, se podrá modelar cada barra para el esfuerzo preciso que tendrá que resistir. Por otro lado, si las fuerzas que actúan sobre la estructura serán variables en el tiempo, conviene hacer todas las barras iguales, de tal manera que sean capaces de resistir tanto la tracción como la compresión.


BIBLIOGRAFÍA

[[5]]

[[6]]