Teoria de Teo Flashcards
Definición de estructura
Son elementos o conjunto de elementos unidos entre sí con la finalidad de soportar y transmitir las cargas que son proyectadas, sin que ocurra una pérdida de su integridad hasta llevarla al último cortante final qué es suelo y la realización de la estructura.
Pórtico
Está formado por dos barras verticales y una horizontal.
Cuantos tipos de uniones hay
3
Uniones rígidas
Son aquellas uniones que se forman cuando la estructura cambia de dirección estas uniones restringen los grados de libertad en el plano por ejemplo la articulación interna intermedia.
Unión flexible tipo rodillo
Es aquel que restringe su desplazamiento en el eje perpendicular
La articulación interna o intermedia
Son uniones en las cuales se restringen los desplazamientos y se libera el grado de libertad rotacional.
Las 6 ecuaciones de equilibrio
ΣFx=0 ΣMx=0
ΣFy=0 ΣMy=0
ΣFz=0 ΣMz=0
Equilibrio de una estructura
Determina el valor de reacciones de sus soportes que cumplen con las ecuaciones de equilibrio
Una estructura esta estable cuando las reacciones a sus apoyos son igual o mayor a
3
Cuantas clasificaciones de una estructura existen de acuerdo a su estabilidad.
3
Estructura isostática
El grado de la libertad y restricciones llegan a ser iguales que 3. Le permite a la estructura ser estable.
Estructura hiperestática
Cuando tiene un número de reacciones es mayor a 3 convenientemente dispuesta. Le permite a la estructura ser estable.
Estructura hipostática
cuando la estructura no alcanza el número de reacciones mínimas, ósea es menor que tres. Por lo tanto, se considera inestable.
Cuantas clasificaciones de una estructura existen de acuerdo a su forma
3
Estructura lineal
la longitud de la viga es más grande que su ancho y alto. L>b*h
Estructura superficial
Las longitudes son mucho más grandes que el espesor. Son los elementos que simulan un plano en una estructura. Un solo nivel de suelo no se considera un elemento superficial.
Estructuras volumétricas
Las longitudes de la estructura tienen el mismo orden de magnitud. Todas son pequeñas o todas son grandes.
Estructura Estable y Estáticamente Determinada (EE Y ED)
Son aquellas estructuras el cual el número de reacciones de apoyo es igual al numero de ecuaciones de equilibrio.
Estáticamente indeterminada (EE Y EI)
Son estructuras que no se pueden resolver usando las ecuaciones de equilibrio estático en el plano, debido a que tienen mayor numero de reacciones en comparación al plano, generándose un sistema incompatible.
Cuando el reencuentro es igual a 0 (R=0)
la estructura se puede resolver usando ecuaciones de equilibrio.
Grado de indeterminación (Gie) estático
Este nos indica la cantidad de reacciones que ser necesita para ser estática. Es el índice que indica si la estructura es estable o inestable, cuando la estructura es E.I el grado de determinación estática, nos indica las reacciones redundantes que hay en la estructura.
Gie=2 (estáticamente determinada de grado 2).
Gie=0 (se puede resolver usando ecuaciones de equilibrio)
Gie= (-, negativa) la estructura es inestable.
Recuento
Expresión matemática que nos indica cuando una estructura es estable o inestable o estáticamente determinada o indeterminada.
R = r+3b-3j+c Donde cada letra significa
R = recuento r = reacciones de apoyo j = número de juntas b = numero de barras c = condición de compatibilidad o construcción
Condiciones que provee el calculo del recuento
- Cuando R < 0 la estructura es inestable.
- Cuando R = 0 la estructura es estable y estáticamente determinada.
- Cuando R > 0 la estructura es estable y estáticamente indeterminada.
Cuantos tipos de cargas existen
3, cargas Gravitacionales, laterales y otros tipos de cargas
Dentro de las gravitacionales estan
Cargas muertas y cargas vivas
Cargas muertas
Son los pesos de los diversos elementos estructurales y los pesos de todos los objetos que están unidos de manera permanente en la estructura.
Cargas de uso o vivas:
Varían tanto en su magnitud como ubicación le puede causar el peso de objetos colocados provisionalmente sobre una estructura vehículos en movimiento o fuerzas naturales.
Dentro de las cargas laterales estan
- Cargas sismicas
- Cargas de viento
- Los empujes de terreno o de suelo
- Empuje de liquido
Dentro de las otras cargas estan
- Cargas termicas
- Asentamientos diferenciales
En la eventualidad de sismos, si el suelo es rigido es recomendable…
que la estructura no sea tan rígida para evitar que los periodos se igualen y la estructura sufra las consecuencias. (Resonancia)
Las componentes de la aceleración espectral y los periodos son los que se van a utilizar para determinar la
aceleración espectral
El espectro sísmico depende de dos factores fundamentales
- Aceleración espectral
* Periodo de vibración de la estructura
En la aceleración espectral influyen
- Coeficiente de sitio
* Coeficiente de zonificación
Geófono
se usa para dar clasificación a un suelo. (Clasificación de sitio).
En RD hay dos tipos de zona:
- Zona 1(NORTE): Alto riesgo sísmico
* Zona 2(SUR): Moderado riesgo sísmico
Armaduras o cerchas
Es una estructura conformada por barras esbeltas unidas en nudos o nodos las cuales se cargan por fuerzas en dicho nodo, para trabajar sometidas a cargas axiales de tensión y de compresión.
Las armaduras se clasifican en
En armaduras planas y armaduras espaciales
Planas
Armaduras que trabajaran en un plano y estas se clasifican en armaduras simples, armaduras compuestas y armaduras complejas.
Armaduras Simples
Son aquellas que tienen como unidad estable al triangulo el cual está conformado por 3 barras y 3 nudos. Su recrecimiento se realiza agregando 2 barras y 1 nudo para mantener su estabilidad.
Armaduras Compuestas
Son aquellas armaduras que están conformadas por dos o más armaduras simples.
Armaduras Complejas
Son aquellas estructuras que no caen en la categoría ni de simples ni compuestas.
Armaduras espaciales
Son todas aquellas armaduras que operan en el espacio, tienen como unidad estable al tetraedro el cual está conformado por 6 barras y 4 nudos y su recrecimiento se realiza agregando 3 barras y 1 nudo.
Cuales son los metodos para analizar armaduras
Metodo de los nodos, de las secciones o metodo de Ritter y mixto.
El método de los nodos
Una vez puesta en equilibrio la armadura se harán cortes circulares en los nodos y por equilibrio estático se determinará las fuerzas que actúan en las barras.
El método de las secciones o método de Ritter
Se fundamenta en la generación de las ecuaciones de fuerza interna a través del uso de equilibrio estático debe su nombre a qué estructura debe ser cortada o sesionada por cada variación de cada estado de carga en la estructura. Con este se cortan 3 barras ni más ni menos, y 2 deben concurrir a un nodo.
Método mixto
Unifica los métodos antes mencionados
Diagrama de cuerpo libre
Es la representación gráfica de la estructura donde los soportes serán sustituidos por sus reacciones y se va a representar todo el estado de carga presente en la estructura concentrando las cargas distribuidas ya que el equilibrio estático no trabaja con cargas distribuidas, también hay que colocar los parámetros (longitudes, ángulos, etc.); este es el diagrama de análisis por lo tanto hay que colocar en el mismo los valores de las reacciones determinadas en el equilibrio estático.
Carga, cortante, momento son utilizados en
diseños por resistencia
Pendiente, deflexión son utlizados en
diseño por deformación
Cuales son los tres tipos de diagramas
Diagramas de axial, cortante y momento.
Diagrama de axial
Es representación gráfica del comportamiento de la fuerza axial que actúan en una estructura sometida a cargas transversales.
Diagrama de cortante
Es la representación gráfica del comportamiento de las fuerzas internas del cortante lo largo de las barras que conforman la estructura las cuales están sometidas a cargas transversales
Diagrama de cortante
Es la representación gráfica del comportamiento de las fuerzas internas del cortante lo largo de las barras que conforman la estructura las cuales están sometidas a cargas transversales
Diagrama de momento
Es la representación gráfica del comportamiento de la fuerza interna y momento que actúan en la estructura la cual está sometida a cargas transversales