TALLER DE ESTRUCTURAS NÚMERO 2

agosto 01, 2019

TALLER DE ESTRUCTURAS NÚMERO 2

1. Consulta y escribe cuales son los elementos estructurales verticales, horizontales, curvos y lineales. explique cada uno de ellos.
2. Explica que son los puentes con sus partes e inserta una imagen que muestre sus partes.
3. Consulta y explica los tipos de puentes según su forma y material usado para la construcción.
4. Explica que es una estructura mecánica.
5. Explica 5 ejemplos de estructuras metálicas con su respectiva imagen.
6. Bibliografía.

SOLUCIÓN

1. Las estructuras físicas son cuerpos compuestos de elementos estructurales de varios tipos que deben ser lo suficientemente fuertes y de una forma coherente para soportar el peso total de la estructura para que la estructura no se deforme o cambie su forma.
Los elementos estructurales depende de la necesidad de la construccion. Por ejemplo, pueden ser móviles o fijas.
Los elementos estructurales se clasifican de acuerdo a su tamaño, geometría, estado de tensión y funcionalidad. Esto hace que se reconozcan varios tipos de elementos estructurales.
De acuerdo a su dimensión si se los clasifica como de una dimensión, estos elementos son lineales (vigas, arcos, pilotes) mientras los de dos dimensiones serán consideradores como áreas como membranas, placas, etc. o de tres dimensiones que son considerados como volúmenes.
Los elementos lineales o de una dimensión, son a menudo se someten a tensión plana con grandes esfuerzos. Son geométricamente elongados con una dimensión que es más larga que los otros de dos dimensiones. Los elementos lineales pueden ser verticales y derechos como las columnas, pilotes o pilares.

Vigas-laminadas
Doblada, recta y horizontal, como vigas.

Celosía-diagonal
Diagonal y recto como una celosía o enrejado triangular.

“Elementos planos” o “de dos dimensiones” se basan en una superficie, con un espesor pequeño en relación con otras dimensiones del elemento, es decir, una dimensión es mucho más pequeña que las otras dos dimensiones del artículo.

Horizontal, flexionada y el plano como la losa de cimentación o puestos.

Vertical, flexionada y planas como muros de contención

Vertical, comprimido y plana como muros, paredes, tabiques

Tanque-de-Concreto
curvados: como los laminados, tanques cilíndricos para líquidos.

elementos de volumen, o 3 dimensiones son aquellos con tensiones biaxiales o triaxiales que hay poco una dirección sobre la otra dimensión.

Elementos lineales
Los elementos lineales o unidimensionales o prismas mecánicos, están generalmente sometidos a un estado de tensión plana con esfuerzos tensiones grandes en la dirección de línea baricéntrica (que puede ser recto o curvo). Geométricamente son alargados siendo la dimensión según dicha línea (altura, luz, o longitud de arco), mucho mayor que las dimensiones según la sección transversal, perpendicular en cada punto a la línea baricéntrica. Los elementos lineales más comunes son según su posición y forma:

Verticales, comprimidos y rectos: Columna (sección circular) o pilares (sección poligonal), pilote (cimentación).
Horizontales, flexionados y rectos: viga o arquitrabe, dintel, zapata corrida para cimentación, correa de sustentación de cubierta.
Diagonales y rectos: Barras de arriostramiento de cruces de San Andrés, barras diagonales de una celosía o entramado triangulado, en este caso los esfuerzos pueden ser de flexión tracción dominante o compresión dominante.
Flexionados y curvos, que corresponden a arcos continuos cuando los esfuerzos se dan según el plano de curvatura o a vigas balcón cuando los esfuerzos son perpendiculares al plano de curvatura.

2. Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico como un río, un cañón, un valle, una carretera, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua o cualquier otro obstáculo físico. El diseño de cada puente varía dependiendo de su función y de la naturaleza del terreno sobre el que se construye.

Su proyecto y su cálculo pertenecen a la ingeniería estructural, siendo numerosos los tipos de diseños que se han aplicado a lo largo de la historia, influidos por los materiales disponibles, las técnicas desarrolladas y las consideraciones económicas, entre otros factores. Al momento de analizar el diseño de un puente, la calidad del suelo o roca donde habrá de apoyarse y el régimen del río por encima del que cruza son de suma importancia para garantizar la vida del mismo.

Partes de un puente[editar]

En su aspecto técnico, la ingeniería de un puente tradicional diferencia, además de los cimientos, dos partes esenciales: la superestructura y la infraestructura, y en ellas, pueden desglosarse los siguientes componentes básicos:

Tramo: Parte del puente que sostienen bastiones o pilastras.
Bastión: En la subestructura, apoyo para un tramo.
Ménsula: Recurso arquitectónico tradicional para descargar el sobrepeso de bastiones y pilas.
Relleno o ripio: Retenido por los estribos, sustituye los materiales (tierra, rocas, arena) removidos, y refuerza la resistencia de bastiones, pilastras.
Asiento: Parte del bastión en el que descansa un tramo, y en el caso de las pilas los extremos de dos tramos diferentes.
Losa de acceso: Superficie del rodamiento que se apoya en la ménsula.
Luz (entre bastiones): Distancia media entre las paredes internas de pilas o bastiones consecutivos.
Contra venteo: Sistema para dar rigidez a la estructura.
Tablero: Base superior de rodaje que sirve además para repartir la carga a vigas y largueros, en casos especiales, el tablero puede estar estructurado para sostener una vía férrea, un canal de navegación, un canal de riego, en estos dos últimos caso se les llama "puente canal"; o una tubería, en cuyo caso se llama puente tubo.
Viga trasversal: Armadura de conexión entre las vigas principales (un ejemplo de conjunto son las vigas de celosía).
Apoyos: Placas y ensamblajes diseñados para recibir, repartir y transmitir reacciones de la estructura (ejemplos de este tipo de apoyo son los rodines y balancines).
Arriostrados laterales o vientos: Unen las armaduras y les dan rigidez.
Otras secciones: Goznes, juntas de expansión, marcos rígidos, placas de unión, vigas de diversas categorías y superficie de rodamiento.

Resultado de imagen para partes del puente

3. Tipos de puentes.

Existen cinco tipos principales de puentes: puentes viga, en ménsula, en arco, colgantes, atirantados. El resto son derivados de estos.

En viga (viaducto ferroviario en Stuttgart Cannstatt), trabaja a tracción en la zona inferior de la estructura y compresión en la superior, es decir, soporta un esfuerzo de flexión. No todos los viaductos son puentes viga; muchos son en ménsula.

En ménsula (puente Rosario-Victoria), trabaja a tracción en la zona superior de la estructura y compresión en la inferior. Los puentes atirantados (foto) son una derivación de este estilo.

En arco (puente de Alcántara), trabaja a compresión en la mayor parte de la estructura. Usado desde la Antigüedad.

Colgante (puente Golden Gate), trabaja a tracción en la mayor parte de la estructura.

Apuntalado (puente del General Hertzog) compuesto de elementos conectados con tensión, compresión o ambos.

Atirantado (puente del Amor, Taiwán). Su tablero está suspendido de uno o varios pilones centrales mediante obenques.

Por su uso

El puente de Carlos en Praga, un claro ejemplo de puente para peatones y ciclistas.

Un puente es diseñado para ferrocarriles, tráfico automovilístico o peatonal, tuberías de gas o agua para su transporte o tráfico marítimo. En algunos casos puede haber restricciones en su uso. Por ejemplo, puede ser un puente en una autopista y estar prohibido para peatones y bicicletas, o un puente peatonal, posiblemente también para bicicletas.

Las partes inferiores de los puentes alrededor de todo el mundo son puntos frecuentes de grafiti.

Un acueducto es un puente que transporta agua, asemejando a un viaducto, que es un puente que conecta puntos de altura semejante.

Puentes decorativos y ceremoniales

Para crear una imagen bella, algunos puentes son construidos mucho más altos de lo necesario. Este tipo, frecuentemente encontrado en jardines con estilo asiático oriental, es llamado «puente luna», evocando a la luna llena en ascenso.

Otros puentes de jardín pueden cruzar solo un arroyo seco de guijarros lavados, intentando únicamente transmitir la sensación de un verdadero arroyo.

Comúnmente en palacios un puente será construido sobre una corriente artificial de agua simbólicamente como un paso a un lugar o estado mental importante. Un conjunto de cinco puentes cruzan un sinuoso arroyo en un importante jardín de la Ciudad Prohibida en Pekín, China. El puente central fue reservado exclusivamente para el uso del emperador, la emperatriz y sus sirvientes.

4. Distribución e interrelación de las diferentes partes que componen un objeto o una idea. Se dice de un cuerpo u objeto que se encuentra construido de diferentes partes; Distribución y orden de las partes importantes de un edificio; Armadura, generalmente de acero u hormigón armado. La estructura es una parte del universo con una limitada extensión en cuanto al espacio (solamente). Es una parte formada por otras partes, las que tienen relaciones espaciales fijas entre sí.

Un término genérico el cual se refiere a la agregación de unidades de datos, sus formatos, y sus relaciones. Un modelo o arreglo entre los elementos de un conjunto tal que algunos elementos son unidos, explícita o implícitamente, a otros.Conjunto de elementos entre los que está organizado un ecosistema. La estructura específica se mide a través de parámetros como la diversidad, la productividad y la estabilidad. La estructura cambia conforme al proceso de sucesión ecológica.

5. La Torre Eiffel: Innovación que revolucionó el uso de las estructuras metálicas
En Europa, el hierro se empleó en el siglo XIX dando nacimiento a una nueva arquitectura, ocasionada por la Revolución Industrial. Sin embargo, llegó a su auge con la producción estandarizada de piezas con la aparición el perfil "doble T" en 1836. Dicho perfil reemplazó la madera por sus altos niveles de resistencia y durabilidad.
Este tipo de cambios revolucionaron la industria de la construcción creando las bases de la fabricación de piezas en serie. Hoy en día, se ha perfeccionado la prefabricación y ha otorgado a los encargados de proyectos la posibilidad de terminar sus obras en menor tiempo y costo. ¿Quién pensaría que desde hace dos siglos se empezó a emplear este método para optimizar las construcciones?. La Torre Eiffel significó un reto de construcción sin igual y por la cual indiscutiblemente fue necesario emplear el traslado de piezas.
Características de cimentación de la torre
La torre tiene 325 metros de altura con sus 116 antenas; la base está situada a 33,5 metros por encima del nivel del mar. Por parte del cimiento, se levantaron dos pilares situados del lado de la Escuela militar de Francia y que reposan sobre una capa de hormigón de 2 metros.
Los obreros trabajaron en pozos de cimentación metálicos a presión en los cuales se inyecto aire comprimido (mediante el denominado método Triger). Además, la cimentación es sostenida por 16 macizos en cada uno de los bordes de los cuatro pilares. Los enormes pernos de sujeción de 78 dm de longitud fijan el casco en fundición de acero en el cual reposa cada pilar y en el que garantizan el soporte de la torre en general.

EL PUENTE GOLDEN GATE: El famoso puente Golden Gate de San Francisco es una estructura metálica colgante.

EL MUSEO GUGGENHEIM: El famoso museo Guggenheim de Bilbao es una mezcla de estructura metálica abovedada y geodésica ya que combina elementos cilíndricos y abovedados.