CLASE 10 Vector Activo

SISTEMAS DE ESTRUCTURS-Heino Engel

Ms. Arq. Alejandro Valencia

SISTEMAS DE ESTRUCTURS-Heino Engel

VECTOR ACTIVO

Ms. Arq. Alejandro Valencia

VECTOR ACTIVO

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS -Definición : La cercha es uno de los principales tipos de estructuras empleadas en ingeniería. Una cercha, puede definirse como una estructura compuesta de un número de elementos o barras unidos en sus extremos por medio de pasadores sin fricción para formar una armazón rígida. Las fuerzas externas y reacciones se supone que están en el mismo plano de la estructura y actúan solamente sobre los nodos, en consecuencia pueden considerarse como una estructura bidimensional. Todas las cargas deben aplicarse en las uniones y no en los elementos, las fuerzas que actúan en cada extremo de una barra se reducen a una fuerza axial (tracción o compresión).

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMPONENTES DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS -Comportamiento : Considérese ahora la estructura obtenida por un cable que sostiene un peso P, volcando hacia arriba el cable y reforzando sus tramos rectos con el fin de conferirles resistencia a la compresión. La "flecha negativa" o elevación modifica la dirección de todas las tensiones y el cable invertido se convierte entonces en una estructura de compresión pura: es el ejemplo más simple de armadura. Las barras comprimidas transmiten a los soportes la carga aplicada en la parte superior de la armadura, sobre los apoyos actúan, por consiguiente fuerzas verticales iguales a la mitad de la carga y los empujes dirigidos hacia afuera. El empuje puede absorberse por medio de contrafuertes de material resistente a la compresión, por ejemplo mampostería, o un elemento de tracción tal como un tensor de acero. Tales armaduras elementales, de madera con tensores de hierro, se construyeron en la Edad Media para sostener los techos de pequeñas casas e iglesias.

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS -Ventajas: Proporciona una solución práctica y económica a muchas situaciones de ingeniería, especialmente en el diseño de puentes y edificios. Poco peso, es decir una estructura mas ligera, pues ahorros además de configurarse a partir de la figura geométrica mas estable como es el triangulo.

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS -Materiales: Por lo general las cerchas son hechas en acero, pero también se pueden encontrar en madera y guadua y en casos excepcionales son hechos en concreto armado. En general materiales resistentes a compresión y tracción

1.3.- ESTRUCTURAS DE CERCHAS PLANAS -Usos: Se usan principalmente en techos a dos aguas, Cubiertas de grandes luces puentes

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS EJEMPLOS:

Media-Tic, Ruiz Geli

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS -Ejemplos: Centro George Pompidou, Arq. Renzo Piano; Richard Rogers.

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS -Ejemplos: Aeropuerto Fukuoka.

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMBINADAS

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMBINADAS

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMBINADAS

COMPONENTES DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMBINADAS EJEMPLOS:

Norman Foster-Centro Sainsbury de las Artes Visuales-3

VECTOR ACTIVO-CERCHAS PLANAS COMBINADAS EJEMPLOS:

Ms. Arq. Alejandro Valencia

VECTOR ACTIVO-CERCHAS CURVAS

VECTOR ACTIVO-CERCHAS CURVAS

VECTOR ACTIVO-CERCHAS CURVAS

COMPONENTES DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-CERCHAS CURVAS COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

Ms. Arq. Alejandro Valencia

VECTOR ACTIVO-CERCHAS CURVAS EJEMPLOS:

Museo británico, Norman Foster

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES

Ms. Arq. Alejandro Valencia

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES COMPONENTES DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES GEOMETRIA DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES GEOMETRIA DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES GEOMETRIA DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES GEOMETRIA DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES GEOMETRIA DEL SISTEMA:

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Ventajas: Es una estructura muy estable por estar triangulada en tres dimensiones, lo que la hace mucho menos deformable ante cargas de cualquier dirección, a su vez permite cubrir grandes aéreas con poco peso, o cual reduce material necesario en los apoyos . Pueden ser de tipo modular lo cual facilita su construccion

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Comportamiento : es un ensamble triangular tridimensional que distribuye cargas a los soportes a través de una combinación de miembros conectados por juntas articuladas configuradas en triángulos de manera que idealmente todos estén en compresión o tensión pura (sin flexión o cortante) y todas las fuerzas de empuje se descomponen internamente. Dichas cargas afectan a todos los elementos que integran la estructura, a diferencia de una cercha, que solo se afecta la cercha a la cal se le aplique la carga.

Diferencia entre la distribución de cargas en una cercha plana y una estructura espacial

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Materiales: Principalmente se usa el metal por se un material liviano respecto a su resistencia a compresión y tracción, ademas de ser posible el uso de barras huecas

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Usos: Principalmente cubiertas para cubrir grandes espacios abiertos, sin apoyos interiores, donde se necesiten grandes superficies , sin arriesgar la seguridad estructural con elementos pesados, por ejemplo espacios como escenarios deportivos, aeropuertos centros de exposiciones.

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Elementos: La característica mas significativa de las estructuras espaciales esta en sus uniones, las cuales deben garantizar que las cargas lleguen a esos punto no transfieran esfuerzos de flexión o cortantes, por lo general estas son de tipo móvil, pero existen muchas configuraciones diferentes de uniones

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES EJEMPLOS:

Cúpulas geodésicas, Buckminster Fuller

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES EJEMPLOS:

Cúpulas geodésicas, Buckminster Fuller

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES EJEMPLOS:

Estructuras espaciales, Lanik

Ms. Arq. Alejandro Valencia

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Ejemplos: Centro de convenciones Jacob K. Javits; Arq. I.M Pei

VECTOR ACTIVO-MALLAS ESPACIALES -Ejemplos: Palau Sant Jordi; Arq Arata Isosaki.

Ms. Arq. Alejandro Valencia