María Paz Zett - Ficha 02/03072014

De Casiopea

FICHA 2

FICHA 02 - RESISTENCIA ESTRUCTURAL

Clase 02 / 02.07.2014

  • Alumno: María Paz Zett




Resistencia Estructural

Sistema de reacciones y fuerzas internas capaces de equilibrar un sistema de fuerzas externas.

* Estabilidad de la estructura

Capacidad de una estructura bajo las fuerzas que actúan sobre ella de alcanzar un estado de equilibrio mecánico.

Tipos de inestabilidades: - Deslizamiento, cuando la fuerza resultante superficie de contacto entre dos sólidos excede un cierto valor y existe desplazamiento relativo entre los puntos de los dos sólidos. - Vuelco, cuando el momento de fuerzas respecto a una recta, llamado eje virtual de rotación sobre pasa un cierto valor. - Inestabilidad elástica, que se refiere a fenómenos de no linealidad como el pandeo, la abolladura, la inestabilidad de arcos, etc.


* Resistencia del material

La resistencia de un elemento se define como su capacidad para resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin romperse, adquirir deformaciones permanentes o deteriorarse de algún modo. Ésta área establece una relación entre las fuerzas y esfuerzos que deforman el material.

El esquema teórico de un análisis de resistencia de materiales comprende: - La hipótesis cinemática (cómo serán las deformaciones o el campo de desplazamientos para un determinado tipo de elementos bajo cierto tipo de solicitudes). -La ecuación constitutiva, (relación entre las deformaciones o desplazamientos deducibles de la hipótesis cinemática y las tensiones asociadas). -Las ecuaciones de equivalencia (tensiones con los esfuerzos internos). -Las ecuaciones de equilibrio (esfuerzos internos con las fuerzas exteriores).

Es decir, cálculos de esfuerzo, análisis resistente, análisis de rigidez.

Principios estructurales: Perder peso en una estructura estable significa perder carga gravitacional, es decir, perder la estabilidad antes concebida.



Habilitación

Adecuación práctica de la forma-material.

Las obras civiles, o bien, la ingeniería de infraestructuras, maneja el conocimiento de cálculo, mecánica, hidráulica y química para poder encargarse del diseño, construcción y mantenimiento de las infraestructuras.

Tipos

-Estructural, resistencia y cargas. -Geotécnica, propiedades de los suelos, suelo-estructura -Hidráulicas, estructuras en aguas y energías, canalizaciones e irrigaciones. -Transportes, diseño, operación y mantenimiento de vías para automóviles, activo, o público. -Materiales, propiedades de los materiales (concreto hidráulico, el concreto asfáltico, el acero y los polímero). -Vial, diseño geométricos de vias, pavimento e ingeniería de materiales. -Urbanismo y ordenación del territorio, estudio de los asentamientos humanos para su diagnóstico, comprensión e intervención (geografía). -Minas, extracción recursos minerales. -Sanitarias, conocimientos de hidráulica, y dominio de procesos físico químicos y bacteriológicos para el tratamiento del agua.


Muros de Contención

Estructura de contención rígida, destinada a contener algún material.

Archivo:TiposMuro de contenciónzett.JPG

Principales tipos de muros de contención:

MURO DE GRAVEDAD: Son aquellos que el peso contrarresta el empuje del terreno. Dadas sus grandes dimensiones, prácticamente no sufre esfuerzos flectores, por lo que no suele armarse. (Muros de hormigón en masa, Muros de gaviones, Muros prefabricados, Muros aligerados, Muros jardinera, Muros seco)

MUROS ESTRUCTURALES: Son aquellos muros de hormigón fuertemente armados. Presentan ligeros movimientos de flexión y dado que el cuerpo trabaja como un voladizo vertical, su espesor requerido aumenta rápidamente con el incremento de la altura del muro. Presentan un saliente o talón sobre el que se apoya parte del terreno, de manera que muro y terreno trabajan en conjunto. Existen del tipo de una extensión en el puntal o la punta con una dimensión entre un tercio y un cuarto del ancho de la base suministra una solución más económica. Tipos distintos de muros estructurales son los muros "en L", "en T invertida". En ocasiones muros estructurales verticales de gran altura presentan excesivas flexiones. Para evitar este problema surge el 'muro con contrafuertes', en los que se colocan elementos estructurales (contrafuertes) en la parte interior del muro (donde se localizan las tierras).

MUROS DE TIERRA ARMADA Y SUELO REFORZADO: Son aquellos que se introducen armaduras metálicas con el fin de resistir los movimientos. Con ello se consigue que el material trabaje como un todo uno. La importancia de esta armadura consiste en brindarle cohesión al suelo, de modo de actuar disminuyendo el empuje de tierra que tiene que soportar el muro. La fase constructiva es muy importante, ya que se tiene que ir compactando por capas de pequeño espesor, para darle una mayor resistencia al suelo.

Verificaciones típicas de cálculo

Las fuerzas que actúan sobre él como son la presión lateral del suelo o la subpresión y aquellas que provienen de éste como son el peso propio.

- Verificación de deslizamiento. - Verificación de volteo o vuelco: - Verificación de la capacidad de sustentación. - Verificación de la estabilidad global.

Fuerzas que actúan sobre un muro de contención

Caso Referencial

Av. Argentina, Valparaiso

Los Espacios Públicos en Valparaíso son producto de una domesticación paulatina del medio natural, dando origen a la habitabilidad de fines del s. XVI, las reservas de agua dulce y la explotación de la vegetación para obtener leña como energía, lo que determina la adecuación del paisaje original al menos durante dos siglos. El aumento de la población, y sus actividades, demandaron mayores volúmenes de recursos (agua y energía), obligando el desplazamiento y posterior degradación del espacio natural circundante. Este abandono, asociado a las condiciones de insalubridad fuertemente documentadas a fines del siglo XVIII, como plagas de parásitos, y las epidemias recurrentes a mediados del s. XIX, deterioró gravemente el ambiente1. Los Espacios Públicos de mayor significado urbano en Valparaíso tienen su origen en remanentes naturales. La constitución del asentamiento urbano original usufructuó de las condiciones naturales, en especial de los cursos de agua y el borde costero.

En esta figura se detallan las cuencas hidrográficas que confluyen al plan de la ciudad, indicando los afluentes (Quebradas) y su abovedamiento a medida que se incorporan a la trama urbana, muchos de estos cauces en su tramo final son rectificados respecto de su situación de origen.

En la acción local municipal se manifiesta a través de la "policía urbana", creada hacia 1830 con el objeto de materializar obras de saneamiento, operando sobre la infraestructura. Se construyen las redes de agua y alcantarillado, se adoquinan las calles y también se controlan las evacuaciones de las quebradas y cauces cercanos, el control de los cursos de agua permite atrincherarlos y rellenarlos en las desembocaduras donde nacerán las vías y espacios públicos que albergarán las plazas y plazuelas de la ciudad.

Los cursos de agua y la orografía que permite el desarrollo del bosque esclerófilo, constituye en un apoyo importante para los cursos de agua, ya que regula la escorrentía, la vegetación incrementa la capacidad de retención hídrica al interior de las cuencas, su régimen es pluvial, haciéndose crítico el período de estación seca larga (estivo).

Las condiciones oceanográficas manifiestan una corriente permanente en sentido norte, asociado al viento predominante con dirección Suroeste (SW), que terminan cerrando las desembocaduras de los esteros y quebradas, una vez terminado el período invernal, creando barras características de los cursos de agua que tienen su origen en la cordillera de la Costa: a esta condición se asocian las inundaciones permanentes.


Infraestructura hidráulica, generador de los Espacios Públicos La estrechez entre el mar y los cerros, dejando una escasa franja de territorio que conformará el Plan, obligará periódicamente a generar rellenos sobre la línea de costa, para ampliar las áreas planas.

Av. Argentina Esta Unidad hidrológica es la mayor superficie en Valparaíso, desarrollo originalmente un área de inundación bastante amplia, dando origen a la Av. Argentina con 54 m. De ancho como promedio.

Largo: 1371,50 Capacidad max. de Embanque: 57194,29 Altura de Embanque:1,10 Pendiente; 1,5 Caja principal: ( Ancho: 7,5 - Alto: 2,75) Caja secundaria: ( Ancho: 7,5 - Alto: 2,75) Altura boca de acceso: 1,93

Av. Argentina 1900-1910
Av. Argentina 1913
Av. Argentina 1932



Conclusión

La utilización de la infraestructura urbana (muros de contención, infraestructura hidráulica, etc.) a la hora de una buena planificación urbana que toma conciencia de la geografía, fenómenos naturales y necesidades sociales de la ciudad, puede llegar a solucionar ingeniosamente problemas tales como salubridad, calidad de vida, descentralización, etc. conformando la ciudad como una red que responde a su realidad y la optimiza.

Fuentes

http://www.wordreference.com/definicion/habilitaci%C3%B3n http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil http://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_de_materiales http://es.wikipedia.org/wiki/Estabilidad_estructural http://es.wikipedia.org/wiki/Muro_de_contenci%C3%B3n

"Origen de los espacios públicos en Valparaíso: el discurso higienista y las condiciones ambientales en el siglo XIX" (Luis Álvarez).