E31S2020-Dudas sobre la Materia
| Asignatura | Estructura 3 |
|---|---|
| Del Curso | Estructura 3 - Primer Semestre 2020 |
Dudas sobre la Materia
Introducción e instructivo
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A continuación, dudas y aclaraciones respecto a los contenidos abordados en el curso de Estructura 3 Primer Semestre 2020. Estas dudas estarán ordenadas según la materia a la que pertenezca (Asismicidad o Sismología) e incluirán la respuesta a continuación en azul.
Si deseas agregar una duda, edita la sección correspondiente e incluye la duda según el siguiente formato:
*'''Pregunta:'''(Aquí va la pregunta)
Un ejemplo de cómo quedaría:
- Pregunta:(Aquí va la pregunta)
- Respuesta:(Aquí la respuesta a la pregunta)
Dudas de Asismicidad
1. Aclaraciones sobre el centro de rigidez
- Encabezado: Han habido muchas dudas respecto al modo de obtener el centro de rigidez en plantas, sobretodo en aquellas semicomplejas y complejas en que hay elementos estructurales que no son ortogonales. A continuación se hacen algunas precisiones sobre lo expuesto, de modo que pueda clarificar el entendimiento del procedimiento. Esto se señalará no en el formato de una pregunta, debido a que es una duda más extensa, para que pueda ser explicada clara y profundamente.
La idea del método planteado es poder tener un mismo procedimiento para todas las plantas, y que además considere una descomposición de las fuerzas que afectan al edificio. Un sismo no induce fuerzas ortogonales, por lo que al plantearlas en un sistema ortogonal está la posibilidad de que estas fuerzas también se descompongan, y poder saber cómo afectan al edificio. Esta es la principal idea del sistema de direcciones principales X e Y.
Sobre esto, 4 puntos.
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- Un muro no ortogonal aporta rigidez en ambas direcciones principales. Esta rigidez se obtiene ocupando trigonometría: la longitud del muro y su inclinación forman un triángulo rectángulo hipotético con las direcciones principales, cuyos catetos corresponderían a la magnitud de la rigidez que el muro aporta en cada dirección.
- El procedimiento para encontrar la rigidez en una planta implica buscar dos líneas principales de rigidez, una por cada dirección. Estas líneas se obtienen "promediando" la rigidez que cada elemento aporta en cada dirección. Como se trata de fuerzas paralelas, el procedimiento se hace ocupando la magnitud y la distancia a la línea principal, que se asume como el promedio de todas. Es por esta razón que se multiplica la magnitud del vector con su distancia a la línea principal, dejando los valores desconocidos como incógnitas a despejar.
- En el proceso de sumar fuerzas, cada elemento aporta su rigidez desde su centro de masas. Cuando se trabaja con plantas simples y ortogonales, esto pasa desapercibido porque se ponen los vectores en cada eje, y los ejes pasan por el centro de masas de los elementos que contienen. Pero en una planta más compleja con muros no ortogonales, esto no es tan evidente. Hay varias razones para hacerlo así, pero una de las más notables es que el centro de masas del elemento es equivalente para cualquier punto por donde se lo considere: si se elige un extremo del elemento como el punto para ubicar el vector, queda la duda de qué extremo ocupar y por qué ese y no el otro. Otra razón es porque la masa del elemento se puede abstraer en su centro de masas, luego si el elemento es regular, su rigidez también se encontrará allí.
- Por tanto, una vez que se conoce la posición de los vectores y su magnitud, para muros no ortogonales, es posible sumarlos con los demás vectores y obtener la rigidez de la planta. Si se tienen muchos muros no ortogonales es posible redefinir cuáles son las direcciones X e Y. En otras palabras, si la planta está inclinada hacia un lado, y hay más elementos alineados en un lado que en otro, y podría resultar conveniente que las direcciones principales calzaran con ese lado, se puede definir así. Mientras X e Y sean ortogonales no hay problema.
2. Complementación para el trazado de áreas tributarias
- Encabezado: A continuación se plantean algunas explicaciones complementarias para obtener las áreas tributarias. Se ha señalado varias veces que este proceso es bastante intuitivo, y se realiza mediante simetrales (líneas que pasan por el punto medio de un segmento) y bisectrices (líneas que dividen un ángulo en dos ángulos iguales). A continuación se presenta una construcción del trazado de las áreas del ejemplo ocupado en la clase 7, con el objetivo de ejemplificar un modo de trazar construidamente las simetrales que permiten determinar las áreas.
Ejemplo subido en la clase
- Error al crear miniatura: Archivo más grande que 25 MP
Trazados
Recordar que las áreas tributarias se trazan de maneras diferentes dependiendo de si son para calcular esfuerzos verticales u horizontales.
