08 vigas y losas

12,076 views

Published on

08 vigas y losas

  1. 2. <ul><li>Es un elemento estructural lineal al que se aplican cargas perpendiculares a lo largo de su eje ; tales cargas se les conoce como carga de flexión . </li></ul>Tendencia que presenta un elemento a arquearse
  2. 3. <ul><li>La flexión causa que una cara del elemento se estire (tensión) y la otra cara se acorte (compresión). Como curren en paralelo  también se presentan esfuerzos cortantes. </li></ul>
  3. 5. <ul><li>La tensión ocurre en la parte inferior y la compresión en la parte superior. </li></ul>Esfuerzos de contorno en vigas: a) con apoyo en los extremos, y b) con apoyo en el centro. Observe lo siguiente: cuando los esfuerzos de contorno se cruzan, siempre son perpendiculares; la compresión y la tensión de contorno son simétricas; y la cercanía del espacio entre líneas indica la concentración relativa de presiones.
  4. 6. <ul><li>Los mejores materiales para vigas son aquellos que tienen fuerzas similares de tensión y comprensión, tal como la madera y el acero . </li></ul><ul><li>El concreto y los materiales de mampostería son relativamente buenos a la compresión, pero muy débiles a la tensión. </li></ul>
  5. 7. <ul><li>La resistencia a la tensión del concreto es tan débil que ni siquiera se considera en el diseño estructural  se deben reforzar con acero  en el lado convexo de la viga. </li></ul>
  6. 8. <ul><li>Aún agregando varillas de acero como refuerzo de vigas ocurren pequeñas fracturas por tensión en la cara convexa hasta que el acero empiece a estirarse </li></ul><ul><li>Prevenir: </li></ul><ul><li> con estiramiento (presfuerzo) del acero antes de evaciar el concreto en el encofrado hasta que se endurezca. </li></ul><ul><li> el estiramiento del acero se hace después del endurecimiento del concreto (postensado) a traves de huecos especiales que evite unión acero-concreto. </li></ul>
  7. 12. <ul><li>Debido a que la tensión y compresión que ocurren en la viga son paralelas y en direcciones opuestas  originan esfuerzos cortantes a lo largo de la viga. </li></ul><ul><li>La resistencia al cortante es esencial para la resistencia de la viga a flexión. </li></ul>
  8. 17. <ul><li>Factores que afectan la deflexión de una viga simplemente apoyada : </li></ul><ul><li>Claro  cubo del claro  doble claro  factor 8 </li></ul>
  9. 18. Ancho y peralte  deflexión inversamente proporcional al ancho y al cubo del peralte.  duplicar ancho  mitad deflexión.  El cubo del peralte  mitad deflexión.
  10. 19. <ul><li>* Material  vigas de tamaño idéntico  deflexión inversamente proporcional al módulo de elasticidad del material. </li></ul><ul><li>* Viga de aluminio se deflexiona tres veces más que la de acero. </li></ul><ul><li> Módulo elasticidad del acero tres veces mayor que el del aluminio. </li></ul>
  11. 20. <ul><li>Localización de la carga  más cerca del centro del claro  mayor deflexión. </li></ul>Deflexión de las Vigas
  12. 21. <ul><li>Forma de la sección transversal  la forma de I es más utilizada en vigas de acero porque alejan mayor cantidad de material del eje neutro. Las vigas cajón son muy efectivas pero más dificiles de construir. </li></ul>Deflexión de las Vigas
  13. 22. <ul><li>Forma longitudinal  maximizar el ancho de la viga. </li></ul>Deflexión de las Vigas
  14. 23. <ul><li>Claros rectangulares en el alma </li></ul><ul><li>Configuracion estructural relativamente ineficiente comparada con las armaduras triangulares </li></ul><ul><li>Aberturas retilineas resultantes preferibles para otros propósitos  espacios para ductos o accesos. </li></ul>
  15. 26. <ul><li>Instituto Salk (1965) La Jolla, California; Louis Kahn, arquitecto. </li></ul><ul><li>Kahn usó vigas Vierendeel peraltadas en la estructura del piso de los laboratorios con el fin de acomodar los grandes espacios de servicios. </li></ul>
  16. 27. <ul><li>El espacio debajo de cada laboratorio es en realidad , un sistema de tubería del laboratorio. </li></ul><ul><li>Esto disminuye la urgencia de un espacio que satisfaga los medios mecánicos para la experimentación. </li></ul>
  17. 28. <ul><li>Es un elemento con un soporte fijo (empotrado) en uno de sus extremos y la carga perpendicular a su eje que causa doblamiento. </li></ul><ul><li>Una viga es un catiliver en una dirección. </li></ul><ul><li>Una losa es un catiliver en dos direcciones. </li></ul><ul><li>Una columna fija en el suelo y cargada de un lado se comporta como una viga vertical en cantiliver. </li></ul>
  18. 29. <ul><li>Galileo propuso una idea errónea de que todas las fibras estaban igualmente sometidas a tensión y la compresión no contribuía en nada a la flexión. </li></ul>Distribucion de los esfuerzos
  19. 31. Estadio de Futbol de Bari
  20. 34. Banco de Hong Kong
  21. 35. Banco de Hong Kong
  22. 37. Viga que se extiende sobre varios apoyos. Vigas Continuas
  23. 38. Consiste en vigas que sobresalen alternadamente con claros cortos simplemente apoyados en los extremos de las vigas en cantiliver. Vigas Gerber
  24. 39. Firth of Fourth Bridge
  25. 40. Son vigas cercanamente espaciadas extendidas en una sola dirección. Viguetas
  26. 41. Es un sistema de vigas que se extiende en dos direcciones, con la vigas en cada dirección unidas unas con otras. Retícula de vigas
  27. 42. Es un componente de flexión que distribuye las cargas horizontalmente en una o mas direcciones dentro de un solo plano. Losas
  28. 43. Las losas en una dirección están apoyadas a lo largo de dos soportes paralelos y resisten la flexión principalmente en una dirección. Las losas en dos direcciones tienen apoyos continuos en sus cuatro lados y resisten la flexión en ambas direcciones. Tipos de Losas
  29. 44. Son losas apoyadas solo en puntos de columnas y en las que no se aumenta el espesor ni en la losa ni en la columna. Losas Planas
  30. 45. Las losas pueden ser nervadas para reducir material, peso y costo. Losas Nervadas
  31. 46. Son losas nervadas curvas que siguen la líneas del esfuerzo principal. Viguetas Isostáticas
  32. 47. Hasta la próxima clase…

×