Esfuerzos en estructuras: tracción, compresión y flexión

CÚPULA DE SANTA MARIA FIORE

ESTRUCTURAS

• Es la dispocision y orden de las partes dentro de un todo
• Una estructura es un conjunto de elementos unidos entre si, con la misión de soportar las fuerzas que actúan sobre ellos.
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FUERZA EN UNA ESTRUCTURA

• Fuerza: es todo aquello capaz de deformar un cuerpos (efecto estático) o de modificar su estado de reposo o movimiento (efecto dinámico). Las fuerzas que actúan sobre una estructura se llaman Cargas
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CARGAS EN UNA ESTRUCTURA

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• Cargas Fijas: las que no varían sobre la estructura. Siempre tienen el mismo valor. Por ejemplo el propio peso de la estructura y el de los cuerpos que siempre están en la estructura.
• Cargas Variables: las que pueden variar sobre la estructura con el paso del tiempo. Ejemplos: la fuerza del aire, el peso de la gente, la nieve, etc

ESFUERZOS EN LAS ESTRUCTURAS

• Un esfuerzo es la fuerza interna que experimentan los elementos de una estructura cuando son sometidos a fuerzas externas. Los elementos de una estructura deben soportar estos esfuerzos sin romperse ni deformarse
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TIPOS DE ESFUERZOS

• ESFUERZO DE TRACION : Un elemento está sometido a un esfuerzo de tracción, cuando las fuerzas que actúan sobre él, tienden a estirarlo.
• ESFUERZO DE COMPRECION: Un elemento está sometido a un esfuerzo de compresión, cuando las fuerzas que actúan sobre él, tienden a comprimirlo (juntarlo).
• ESFUERZO DE FLEXION: Un elemento está sometido a un esfuerzo de flexión, cuando las fuerzas que actúan sobre él, tienden a curvarlo.
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• ESFUERZO DE TORCION . Un elemento está sometido a un esfuerzo de torsión, cuando las fuerzas que actúan sobre él, tienden a retorcerlo.
• ESFUERZO DE CORTADURA: Un elemento está sometido a un esfuerzo de cortadura, cuando las fuerzas que actúan sobre él, tienden a cortarlo o rasgarlo.
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CONDICIONES DE LAS ESTRUCTURAS

• RIGIDA: es decir que no se deforme o se deforma dentro de unos límites. Para conseguirlo se hace triangulando, es decir con forma de triangulo o con sus partes en forma de triangulo.
• ESTABLE: está sometida a fuerzas externas. Se puede conseguir haciendo más ancha la base, o colocando tirantes.
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• RESISTENTE: es decir que cada elemento de la estructura sea capaz de soportar el esfuerzo al que se va a ver sometido (que no rompa). El tamaño y la forma de cada elemento es lo que hará que soporten los esfuerzos. Para que aguanten más las vigas se construyen con perfiles (formas).
• LIGERA: así ahorraremos en material, tendrá menos cargas fijas y será más barata. Hay elementos que solo cambiando su forma son más ligeros y aguantan incluso más peso.