Laminas - Canciani
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INTRODUCCIÓN A LOS TIPOS<br />
ESTRUCTURALES<br />
Cátedra: Ing. José María <strong>Canciani</strong><br />
Tema: ESTRUCTURAS LAMINARES<br />
ESTRUCTURAS DE BARRAS<br />
AÑO ACADÉMICO 2011<br />
Ing. José María <strong>Canciani</strong><br />
Arq a. Cecilia Cei<br />
Ing Alejandro Albanese<br />
Ing. Carlos Salomone<br />
Arq. Ricardo Varela<br />
Arq. Walter Cerantonio
ESTRUCTURAS LAMINARES<br />
DEFINICIÓN: Son cuerpos en los cuales dos de sus dimensiones predominan sobre<br />
su espesor. Son aquéllas que actúan principalmente por su continuidad estructural y<br />
su forma.<br />
CASCARAS: Son láminas curvas, convenientemente apoyadas en las que el equilibrio<br />
de las cargas externas se logra fundamentalmente por medio de esfuerzos normales<br />
y tangenciales.<br />
ASPECTOS GEOMETRICOS Y ESTRUCTURALES<br />
GEOMETRICOS: Una lámina es un elemento resistente de mucha superficie y poco<br />
espesor,<br />
ESTRUCTURALES: Son elementos que resisten por forma. Suficientemente delgadas<br />
para no desarrollar importantes tensiones de flexión, corte o torsión.<br />
Se sustentan porque sus esfuerzos internos son normales y tangenciales.<br />
Las cáscaras trasladan las cargas que actúan sobre ellas, mediante esfuerzos<br />
normales de tracción y compresión, y esfuerzos tangenciales.<br />
REQUERIMIENTOS PARA QUE SE CUMPLA EL ESTADO MEMBRANAL<br />
CONDICIONES DE CARGA<br />
Deben ser, en lo posible, uniformemente distribuidas, no presentando variaciones<br />
bruscas en la superficie. No debe haber cargas puntuales.<br />
CONDICIONES DE GEOMETRIA<br />
Que la variación de los radios de curvatura sobre la superficie sea continua. Debe<br />
haber continuidad de superficie y de curvatura<br />
CONDICIONES DE APOYO<br />
Se apoyan en todos sus bordes, debe haber continuidad de apoyos. Los bordes<br />
deben ser tales que no restrinjan o impidan cada una de las deformaciones de la<br />
lámina.<br />
ESPESORES:
Para determinar cuál será el valor del espesor e para que se cumpla el equilibrio, lo<br />
relacionamos con el radio de curvatura, y a esta relación la<br />
llamamos C.- C varía según el material<br />
C= e / R<br />
a) Cáscaras de Hº Aº : 1/100
2.-DOBLE CURVATURA TOTAL POSITIVA<br />
Traslación : Cáscaras Elípticas<br />
Revolución: Casquete esférico<br />
3.-DOBLE CURVATURA TOTAL NEGATIVA<br />
Traslación: Paraboloide Hiperbólico<br />
Revolución: Hiperboloide de Revolución.
MATERIALES<br />
• HORMIGÓN ARMADO<br />
• ALUMINIO Y DURALUMINIO<br />
• MADERA LAMINADA<br />
• PLASTICOS REFORZADOS CON FIBRA DE VIDRIO<br />
CASCARAS CILINDRICAS<br />
Tenemos esfuerzos normales y tangenciales.<br />
• algunos máximos en los bordes que se hacen 0 en el centro<br />
• otros máximos en el centro que se hacen 0 hacia los bordes
PLEGADOS<br />
• CASO ESPECIAL DE ESTRUCTURA LAMINAR A LA CUAL SE LE DA RIGIDEZ<br />
POR SUS PLEGADURAS.<br />
• SE PREDIMENSIONA Y SE VERIFICA COMO UNA VIGA EN SUS DOS<br />
SENTIDOS<br />
Ej. Techo Kahla de las estaciones de servicio y la chapa ondulada<br />
PARABOLOIDE HIPERBOLICO<br />
GENERACION:<br />
Según la naturaleza de la generatriz del P.H., puede engendrarse por rectas o curvas.<br />
POR RECTAS: cuando una recta generatriz se desplaza en el espacio<br />
manteniéndose paralela a un plano director y se apoya sobre dos rectas directrices<br />
no coplanares que a su vez son paralelas a otro plano director.<br />
Esta superficie resulta reglada, pudiendo materializarse en HºAº .<br />
POR CURVAS:<br />
La superficie del P.H. puede engendrarse también trasladando una parábola<br />
generatriz, paralela a sí misma apoyándose sobre otra parábola directriz de curvatura<br />
inversa.
Directrices y generatrices son intercambiables.-<br />
El Paraboloide Hiperbólico es una superficie de doble curvatura total negativa pues<br />
los centros de los radios de curvatura de cada juego de curvas están ubicados en<br />
lados opuestos de la superficie.-<br />
Las asíntotas del PH son sus generatrices rectas, que se cortan a 90º entre sí y pasan<br />
por el eje del paraboloide, a 45º de las asíntotas están<br />
las parábolas principales<br />
El P: H: es equilátero si las parábolas generatrices son iguales a las directrices y se<br />
cortan a 90º.
ESTEREOESTRUCTURAS.<br />
ESTRUCTURAS DE BARRAS.<br />
BARRAS: Son elementos lineales(rectos), esbeltos(preferentemente cortas por el<br />
trabajo a compresión) y rígidos(sólidas por el trabajo a compresión), de sección<br />
mínima comparada con sus otras dimensiones capaces de conducir esfuerzos axiles<br />
de tracción o compresión a lo largo de su eje baricéntrico.<br />
NUDOS; Son puntos de concurrencia de barras<br />
COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL<br />
En la clasificación de Engels se las denomina de Vector Activo<br />
Una estereoestructura se comporta como una losa armada en 2 direcciones y<br />
sometida a flexión.<br />
• Los cordones superior (comprimido) e inferior (traccionada) toman los<br />
esfuerzos axiles.<br />
• Los cordones inclinados toman los esfuerzos de resbalamiento
En las estereoestructuras deben distinguirse tres elementos básicos de<br />
composición<br />
• Barras<br />
• Nudos<br />
• Uniones barra-nudos<br />
El sistema será más ventajoso cuanto menor sea la cantidad de elementos.<br />
APOYOS<br />
Las estereoestructuras pueden ser apoyadas en alguna de las siguientes formas:<br />
a) En el plano superior o inferior:<br />
b) Sobre cuatro apoyos en las esquinas o retiradas de las mismas