Primer Quiz Teórico Flashcards
D.C.L
Diagrama vectorial que describe todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y objeto particular
Equilibro de un cuerpo rígido
Cuando la resultante del sistema de fuerzas que actúan sobre él es nula
Tipos de equilibrios de un cuerpo rígido
- Estable
- Inestable
- Neutro o indiferente
Equilibrio estable
Cuando el cuerpo regresa a su posición original
Equilibrio inestable
Cuando el cuerpo se aparta de su posición original
Equilibrio neutro o indiferente
Cuando el cuerpo permanece en su nueva posición
Exigencias estructurales
- Equilibrio
- Estabilidad
- Resistencia
- Rigidez
Equilibrio
Garantía de que el edificio o cualquiera de sus partes no se moverán
Conceptos fundamentales para el equilibrio de cuerpos
- Centro de gravedad
- Centro de masa
Centro de gravedad
Un cuerpo es una distribución continua de masa. En cada una de sus partes actúa la fuerza de gravedad
Centro de masa
Punto en el cual se puede considerar concentrada toda la masa de un objeto o sistema
Estabilidad
Capacidad de la estructura de mantenerse en equilibrio ante la presencia de cargas sin que haya deslizamiento o vuelco
¿Cómo conseguir la estabilidad?
- Aumentar tamaño de la base
- Aumentar peso de la base
- Sistema de anclaje
Aumentar tamaño de la base
Centro de gravedad
Aumentar peso de la base
El centro de gravedad se desplaza hacia abajo
Sistema de anclaje
Fundaciones
Resistencia
Capacidad de la estructura para soportar cargas sin romperse ni deformarse excesivamente
Factores que determinan la resistencia
- Material
- Forma geométrica
Para lograr resistencia
- Se elige el sistema estructural y se establecen las cargas que actúan
- Se determina el estado de tensión en puntos significativos de la estructura y se compran con el tipo y magnitud de tensión que el material puede resistir sin peligro
- Se usan coeficiente de seguridad para tener en cuenta la incertidumbre en cuanto a condiciones de carga y propiedad de los materiales
Rigidez
Capacidad que le brinda el material empleado y las características geométricas, de soportar las cargas con deformaciones adecuadas
Para ser rígidas, las estructuras deben soportar
- Su propio peso
- Movimiento o vibraciones del sistema técnico
- Fuerzas externas
Condiciones generales de equilibrio (definición)
Fenómenos que producen cambios de tensión y deformaciones
Condiciones generales de equilibrio
- La suma algebraica de las componentes de las fuerzas en una dirección cualquiera tiene que ser igual a cero
- La suma algebraica de los momentos de las fuerzas con relación a un punto cualquiera tiene que ser igual a cero
Ecuaciones de equilibrio aplican para
Fuerzas coplanares colineales
Fuerzas coplanares concurrentes
Fuerzas coplanares no concurrentes paralelas
Fuerzas coplanares no concurrentes ni paralelas
Ecuación de equilibrio (fuerzas coplanares colineales)
+F=0
+Ma=0
Ecuaciones de equilibrio (fuerzas coplanares concurrentes)
+Fx=0
+Fy=0
+Fx=0
+Ma=0
+Ma=0
+Mb=0
Ecuaciones de equilibrio (fuerzas coplanares no concurrentes paralelas)
+FX=0
+Ma=0
+Ma=0
+Mb=0
Ecuaciones de equilibrio (fuerzas coplanares no concurrentes ni paralelas)
+FX=0
+Fy=0
+Fx=0
+Ma=0
+Ma=0
+Mb=0
Cargas o acciones
Fenómenos que producen cambios de tensiones y deformación
Clasificación de cargas según su permanencia
- Permanencia/muertas
- Variables
- Accidentales
- Extraordinarias
Cargas permanentes
Actúan permanentemente sobre la edificación y cuya magnitud en el tiempo puede considerarse invariable (peso estructurales, no estructurales, instalaciones)
Las cargas permanentes se determinan por
- Peso
- Materiales
- Elementos constructivos
Cargas variables
Son aquellas que actúan en la edificio con una magnitud variable en el tiempo y se deben a su ocupación y uso habitual
Las cargas variables se determinan por
Estudios estadísticos
Cargas accidentales
Tienen una pequeña probabilidad de ocurrencia sólo breves lapsos de tiempo, como el viento, el sismo, etc.
Sismos
Son acciones producidas por movimientos del terreno originados por los sismos se dan mediante sus espectros
Vientos
Son producidas por el aire en el movimiento sobre los objetos que se le interponen, y consisten principalmente, en empujes y succiones
Cargas extraordinarias
No se consideran en la vida útil de la edificación y que sin embargo pueden presentarse en casos excepcionales y causar catástrofes, como: explosión, incendios, etc.
Clasificación de las cargas según su aplicación
- Puntuales
- Distribuidas
Cargas con aplicación puntual
Tienen un solo punto de aplicación
Tipos de cargas con aplicación puntual
Axiales
No axiales
Cargas con aplicaciones puntuales axiales
Están actuando al centro geométrico de una sección transversal
Cargas con aplicación distribuida
Es un sistema de fuerzas del centro geométrico de una sección transversal
Clasificación de cargas con aplicación puntual
Uniformete
Variables
Cargas con aplicación puntual uniforme
La variación de la carga es constante sobe una luz “L” se expresa de forma triangular
Cargas con aplicación puntual variable
La variación de la carga NO es constante sobre una luz “L” y se expresa de forma triangular (puede ser sustituida oro carga equivalente
Apoyos
La conexión entre miembro estructura y un cuerpo rígido que proporciona soporte
Tipos de apoyo
- Móvil
- Fijo
- Empotramiento
Apoyos móviles
Tiene rotación sin restricciones traslación libre en una dirección y dirección restringida en las demás direcciones
Apoyos fijos
Tiene rotación sin restricción, pero la traslación se restringe en todas las direcciones
Apoyos empotrados
Más restricciones, evita el desplazamiento lineal y de rotación
Clasificación estática de las estructuras
- Isostática
- Hiperestática
3 hiperestat
Apoyos isostáticos
Sistemas estables.
Número de incógnitas = número de ecuaciones
Apoyos hiperestético
Cuando el número de incógnitas es mayor que el número de ecuaciones, por lo tanto, el valer obtenido. son demasiado
Apoyos hiperestatica
Sistemas inestables y para calcularlos se recurre a las ecuaciones de la dinámica. El número de incógnita es menor que el número de ecuaciones. Por lo tanto el valor obtenido en la ecuación de grado de indeterminación es menor que 0
Estados tensionales
Acciones que actúan sobre las edificaciones y producen deformaciones. Las estructuras se deformen y producen fuerzas internas en los elementos estructurales. Estos son capaces de resistir las cargas. Las fuerzas internas y externas están balanceadas
Estados tensionales básicos
- Tracción
- Compresión
- Corte
Tracción
Tendencia de las partículas de un material a separarse. Cuando se aplica fuerzas a cada extremo de los elementos, el mismo se estira levemente
Compresión
Tendencia de las partículas de un material a juntarse. Cuando se aplican fuerzas de compresión a cada extremo de un elemento el mismo se contrae levemente
Corte
Tendencia de las partículas de un material a desplazarse. Cuando se aplica fuerzas que actúan en direcciones diferentes casa una
Estados tensionales complejos
- Flexión
- Torsión
Flexión
Tendencia de las partículas de un material a juntarse en una superficie y a separarse en otra superficie (compresión y tracción)
Torsión
Tendencia de las partículas de un material a rotar/torcerse alrededor de un eje
