Solución de Armaduras Planas

Todo arreglo de elementos y apoyos de armaduras está sujeto a clasificación:

Inestable.- escases de triangulación, demasiados nudos o reacciones insuficientes

Estable y determinada.- equilibrio de elementos, nudos y componentes de reacción.

Estable pero indeterminada.- muchos elementos, pocos nudos y excesos de reacciones.



Existe un método simple para determinar en cuál de las tres categorias queda comprendida una armadura particular. Considérese cia elemento entre nudos como una barra, cuéntese le numero de barras, el numero de nudos y el número de componentes de reacciones, y para la condición dos deben satisfacer la expresión.

Clasificación De las Cerchas (Armaduras) Según su Conformación

Simples: aquellas construidas a base de la figura mínima estable (triángulo) y a partir de ahí por cada dos barras agregadas se agrega un nudo, de tal manera que:



Compuestas: Aquellas construidas por la unión de dos cerchas simples usando 1 barra de unión adicional y un nudo común, o tres barras adicionales o sustituyendo elementos de una estructura principal por cerchas o armaduras secundarias.


Para el análisis se pueden combinar el método de los nudos y las secciones haciendo que la rapidez con que se llegue a la solución dependa de la pericia y experiencia del diseñador. (Todo conocimiento nuevo requiere de momentos de asimilación o etapas hasta llegar al dominio llamado el momento de la sistematización, para llegar a esta etapa debemos analizar muchas y diferentes cerchas de tal manera que en nuestra mente se ha creado ya un concepto general del comportamiento y así sabremos por donde cortar y que nudo analizar para que la solución se encuentre de forma fácil).


Convención: Debido a que las barras solo trabajan a esfuerzos axiales se seguirá la siguiente convención: Barras traccionadas tienen fuerzas positivas (+) y barras comprimidas tienen fuerzas negativas (-).

ESTRUCTURAS ARMADURAS

La armadura es un medio para estabilizar un armazón o estructura de elementos lineales que se acomodan en una cierta forma, con sus extremos conectados por nudos o juntas articulares y conformando una geometría tal que el sistema se comporta establemente cuando recibe cargas aplicadas directamente en estos nudos.

Este tipo de sistemas tienen la característica de ser muy livianos y con una gran capacidad de soportar cargas. Se utilizan principalmente en construcciones con luces grandes. como techos de bodegas, almacenes, iglesias y en general edificaciones con grandes espacios en su intenor.

ESTRUCTURAS ARMADURAS

En la armadura pura se considera que todos los miembros están conectados por nudos en sus extremos, sometidos a solo una de dos posibles acciones internas de fuerzas; tensión axial o compresión axial. La triangulación interior es una necesidad básica para una armadura, además los apoyos externos deben tener ciertas características. Deben existir suficientes componentes de reacción para la estabilidad de la armadura, pero debe permitir que la armadura se deforme libremente bajo las acciones de las cargas.

El triangulo es la unidad básica de la armadura plana, el tetraedro (solido de cuatro lados), lo es para la armadura espacial.

ESTRUCTURAS EN EL PLANO

Son todas aquellas estructuras que solamente se ubican en el plano, sus cargas están aplicadas en los ejes principales de inercia de los elementos estructurales.

Muros Estructurales

Este sistema tiene dos elementos distintivos en la estructura general del edificio:

Muros: utilizados para dar estabilidad lateral, así como apoyo a los elementos que cubren el claro. Generalmente son elementos a compresión. Pueden ser monolíticos o entramados ensamblados de muchas piezas. Aunque no se utilizan para transmisión de carga vertical se utilizan, a menudo, para dar estabilidad lateral.

Elementos para cubrir claros: funcionan como pisos y techos. Dentro de estos se encuentran una gran vanedad de ensambles, desde simples tableros de madera y viguetas hasta unidades de concreto precolado o armaduras de acero.

Sistema de postes y vigas

El uso de troncos y árboles en las culturas primitivas como elementos de construcción fue el origen de este sistema básico, la cual es técnica constructiva importantes del repertorio estructural. Los dos elementos básicos son:

Poste: es un elemento que trabaja a compresión lineal y está sujeto a aplastamiento o pandeo, dependiendo de su esbeltez relativa.


Viga: básicamente es un elemento lineal sujeto a una carga transversal; debe generar resistencia interna a los esfuerzos cortantes y de flexion y resisteir delfexión excesiva, la estructura de vigas y postes requiere el uso de un sistema estructural secundario de relleno para producir las superficies de los muros, pisos y techos.

Algunas variaciones de este sistema son:

• extensión de los extremos de las vigas
• sujeción rígida de vigas y postes
• sujeción rígida con extensión de los extremos de las vigas
• ensanchamiento de los extremos del poste
• viga continua

Marcos Rígidos

Cuando los elementos de un marco lineal están sujetos rígidamente, es decir, cuando las juntas son capaces de transferir flexión entre los miembros, es sistema asume un carácter particular. Si todas las juntas son rígidas, es imposible cargar algunos de los miembros transversalmente sin provocar la flexión de los demás.

Sistemas para cubrir claros planos

Consiste en producir el sistema máximo beneficio se deriva de iguales. Otro factor importante característica de la flexión de los en dos sentidos del claro, en vez de uno solo. El una claro en dos direcciones si los claros son para incrementar el rendimiento es mejorar la elementos que cubren el claro.