Giglia Schiappacasse García- Ficha 08714082014
Clase 8
estructuras estratificadas
" sistemas constructivos, en carpintería y madera. Elementos lineales y pilares y vigas "
consisten en conjuntos de materiales formando capas o estratos solidarios entre si. se pueden usar las propiedades diferentes de cada capa para obtener cualidades estructurales del conjunto.
maderas laminadas:
Generalmente consisten en conjuntos de laminas de madera (chapas, tulipas, o bien tablas) encoladas entre si. en estructuras de edificios ( por ejemplo marcos triangulados , pilares vigas) este sistema permite obtener piezas de madera continuas de impresiones inusitadas o imposibles de obtener en maderas aserradas.generalmente se emplea madera de pino insigne y adhesivo de urea- formaldehidro. este adhesivo tiene buen comportamiento si esta protegido del agua (interior). Para exteriores puede usarse resorcinol formaldehidro o bien adhesivos epoxicos. existen adhesivos mas modernos que tambien se recomiendan para exgeriores como por ejemplo: fenol formaldehidro o el fenol- resorcinol formaldehidro. en lineas generales una pieza de madera laminada tiene cualidades similares a una pieza de madera natural ( habitualmente se usan cuando no se puede acceder a ellas debido a las dimensiones requeridas). sin embargo hay algunos efectos secundarios que presentan ventajas en cuanto a resistencia estructural: por un lado una piasa de madera laminada es mas estable y tiene menores tensiones internas que una madera natural.Por tro se puede seleccionar piezas que forman el laminado colocando las de mayor resistencia y continuidad en los lugares mas adecuados ( por ejemplo las fibras superiores e inferiores de una viga). últimamente se ha experimentado reforzar con tejido de fibra de vidrio los planos superior e inferior, lo cual aumenta apreciable mente la resistencia y rigidez de las vigas.
también pueden laminar otras maderas siempre que cumpla con las condiciones de humedad , estabilidad y afinidad con los adhesivos. para dar los largos necesarios, las tablas se ensamblan entre su , con el sistema fingerjoint (dando así el largo de la pieza) en Chile se han producido y transportado piezas de hasta 30 m de largo.
Losas Nervadas:
El ingeniero Pier Luigi Nervi diseño varios edificios, en su mayoría industriales, on losas nervadas las cuales colaboran con los pilares para obtener resistencia al volcamiento con el principio de los arcos rígidos. Nervi desarrollo ingenioso sistemas de moldajes prefabricados en ferrocemento para obtener geometrías complejas en las nervaduras. En los casos repetitivos tales moldajes se reutilizaban. En los casos únicos se dejaban como moldaje perdidos. Vinculo o nudo: lo que hace transferencia de cargas o fuerzas
definiciones:
Servicio: el estándar de confortabilidad por ejemplo que una losa no suene al caminar.
Vinculo: configurador de estructuras ¿Cómo se controla el esfuerzo en el tiempo (vida de las estructuras)?
Puente: esfuerza variable: cuando asa un tren por ejemplo.
Inderformabilidad
1° en carpintería 2° en metal +cable no presta sentido a la compresión, esta ni muestra reacción, sino que se deforma, no reacción= no se comprime
dibujo n°1: a) Dos barras iguales no se deforman con la F ejercida, el cable c se tensa.
b) perdería la forma. Al haber tres fuerzas, toda la figura tiene que reaccionar. Al estar sometidas a cargas variables.
c) todas tienen que ser barras
Tipos de vigas y cerchas:
viga Howe:
en esta viga los elementos mas largos, las diagonales, resisten compresiones. Para los materiales modernos de alta resistencia esto es conveniente ya que lo reducido de las secciones necesaria hace difícil solucionar el pandeo. se uso este diseño en construcciones antiguas d madera en que debido a la baja resistencia i¿unitaria del material , la esbeltez era menor y ademas las diagonales comprimidas presentan ventajas en lo que se refiere a ensambles de unión. existe un diseño de cercha similar a esta viga conocido como cercha inglesa.
viga pratt.
en este caso los elementos mas largos (diagonales) resisten tracciones y por lo tanto se adecuan a ser construidos con materiales de alta resistencia como por ejemplo el acero ( a veces en forma de simples flejes o pletinas ) existe un diseño de cercha similar a esta viga llamada cercha americana.
viga warren.
en los actuales sistemas de construcción en acero las uniones de las piezas son habitualmente soldadas. por tal razón los nudos quedan rígidos (no articulados). en esta situación , aunque el sistema de cargas sea aplicado en los nudos , se inducen pequeñas flexiones en las barras. tales flexiones pueden inducir pandeos en elementos esbeltos. la viga warren es una buena respuesta a estos casos y en especial cuando el sistema de cargas varia en el tiempo ya que todas las barras son del mismo largo y por lo tanto no hay elementos especialmente esbeltos existe un diseño de cercha similar a esta viga conocida como cercha belga.
Barras, indeformabilidad y deformabilidad:
Dibujo 2: barras que solo se pueden estirar o solo acortar (comprimir o traccionar) Barras de reticulado permiten transmitir solo cargas axiales.
- movimiento cinemático al conectar, y las fuerzas ejercidas, hacen que se alineen. Sistema por el vínculo es solo capaz de transmitir fuerzas axiales.
Dibujo 4: no es sistema estructural, un sistema estructural es independiente de la dirección de la fuerza, se mantiene estático.
Dibujo 3: Por tanto se lleva a la independencia de la fuerza, siempre voy a poder mantener el equilibrio así. Al llegar a los apoyos, al llegar al nudo desde la barra c, esta no se puede mover por tanto queda fija, en el otro apoyo debería solo poder moverse en horizontal, pero como debe mantenerse el equilibrio y el ser estática, por ello es sistema estructural, la barra inferior trabajara ala tracción.
Dibujo 5:
Podrá mantener el equilibrio?
A )Primero se aísla el nudo, a esa barra le afecta la tracción , al intentar alargarse y a la otra le afecta la compresión.
B) Con el vínculo es más fuerte que cualquier barra, la tracción se va al vínculo.
c) única posibilidad de desplazamiento, es hacia la derecha ósea la barra de abajo se quiere mover, por tanto tiene tracción. Por tanto es un sistema estable. Dibujo 10: nudo no e puede levantar solo deslizar, por ellos se comprime la barra c. HAY QUE GARANTIZAR QUE CADA NUDO ESTE EN EQUILIBRIO.
Dibujo 6: Nudo 1: es cero, no tengo nada con que contrarrestarla, no cumple ninguna función. En el nudo 5 ocurre lo mismo. La barra central en el nudo 8, permanece aunque sea cero, porque las fuerzas pueden cambiar , se deja por tema constructivo y por qué la pueden afectar sismos o movimientos de inestabilidad.
bibliografia
Forma Resistente, de Juan Ignacio Baixas
