Concepto estructural para el acero

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Presenta una definicion conceptual sobre el comportamiento de la estructura de acero

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Concepto estructural para el acero

  1. 1. CONCEPTO ESTRUCTURAL APROXIMACION A UNA TEORIA FUNDAMENTAL
  2. 2. INTRODUCCION <ul><li>ESTRUCTURA es </li></ul><ul><li>un elemento natural capaz de captar y transmitir cargas en condiciones de seguridad y conveniencia </li></ul>
  3. 3. ELEMENTO MATERIAL <ul><li>Elemento proveniente de la naturaleza, ya sea espontáneo o transformado por el hombre. </li></ul><ul><li>Responde a la accion de las cargas mediante una resistencia ale movimiento y una deformacion casi imperceptible. </li></ul>
  4. 4. ELEMENTO MATERIAL <ul><li>Está dotado de propiedades fisico-mecanicas como la Elasticidad, Fluencia, Fragilidad, Isotropia y Resistencia </li></ul><ul><li>Sin embargo, otras propiedades como color, olor, sabor, textura o rugosidad no presentan importancia estructural. </li></ul>
  5. 5. El elemento material conformado como una <ul><li>PIEZA ESTRUCTURAL </li></ul><ul><li>se opone a la accion de las cargas que obran sobre una </li></ul><ul><li>BARRA ESTRUCTURAL </li></ul>Acción Reacción
  6. 6. LA PIEZA ESTRUCTURAL <ul><li>Se forma una PIEZA MATERIAL cuyos atributos son: </li></ul><ul><ul><li>La forma estructural </li></ul></ul><ul><ul><li>El tamaño de la seccion transversal. </li></ul></ul><ul><li>Configurando así los elementos de la </li></ul><ul><li>RESPUESTA ESTRUCTURAL </li></ul>
  7. 7. La Respuesta estructural es pues <ul><li>Un conjunto compuesto por tres elementos: </li></ul><ul><li>El material </li></ul><ul><li>La Forma </li></ul><ul><li>El Tamaño </li></ul><ul><li>Cuya manifestación física es una </li></ul><ul><li>P i e z a E s t r u c t u r a l </li></ul>
  8. 8. La pieza Estructural se opone a La acción de la carga RESISTIENDO FISICAMENTE la tendencia al desplazamiento
  9. 9. Funcion estructural <ul><li>La CARGA es toda acción externa que tienda a cambiar el estado de movimiento del cuerpo. </li></ul><ul><li>Actúa preferencialmente por contacto, aunque tambien lo hace por choque o influencia ambiental. </li></ul>
  10. 10. <ul><li>El CUERPO cuenta con una dimensión men surable para recibir la acción de la CARGA . Esta dimensión se conoce como el </li></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>MEDIO ESTRUCTURAL </li></ul></ul></ul></ul></ul>Función estructural Longitud Alto
  11. 11. La restricción estructural <ul><li>Toda barra debe interconec tarse con otras similares para poder transmitir las cargas que recibe. </li></ul><ul><li>Se dice entonces que está </li></ul><ul><li>RESTRINGIDA y a su vez </li></ul><ul><li>restringe a las otras barras con las cuales se conecta. </li></ul>
  12. 12. EXIGENCIA ESTRUCTURAL <ul><li>Al actuar la carga sobre una BARRA debidamente restringida en sus extremos contra el movi miento, se induce la acción estructural completa, dando lugar al fenómeno de la </li></ul><ul><ul><ul><li>EXIGENCIA ESTRUCTURAL </li></ul></ul></ul>
  13. 13. La EXIGENCIA se configura cuando La Carga actúa sobre un medio materia lizable, que tenga una dimensión medible y al cual sea posible restringir en sus extremos. Es entonces cuando se produce la BARRA ESTRUCTURAL
  14. 14. Al aplicar las condiciones de la Barra a la Pieza <ul><li>Se configura una estructura probable . </li></ul><ul><li>lo que no quiere decir que esta es una solucion adecuada al problema que se ha planteado. Simplemente, se han coordinado dos conjuntos, cuyos elementos son compatibles. </li></ul>
  15. 15. B B B B B B B B B Barras (Elementos de exigencia ) P P P P P P P P P P P P P Pi ezas (elementos de repuesta) B+P B+P B+P B+P B+P B+P B+P ESTRUCTURAS PROBABLES
  16. 16. Para que la estructura resultante sea posible, es necesario que mantenga su integridad física, es decir que sea SEGURA
  17. 17. EN CONDICIONES DE SEGURIDAD <ul><li>La BARRA, llevada a la realidad por la PIEZA, permite establecer condiciones de </li></ul><ul><ul><ul><li>Equilibrio (Ausencia de movimiento) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Estabilidad (Imposibilidad de movimiento) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Resistencia ( Oposición a la rotura) </li></ul></ul></ul>
  18. 18. B B B B B B B B B Estructuras Inseguras P P P P P P P P P P P P P B+P B+P B+P B+P B+P B+P B+P Estructuras Posibles Criterio de seguridad
  19. 19. Pero además la estructura debe ser deseable, por lo cual debe ser CONVENIENTE
  20. 20. Para ser conveniente <ul><li>El Conjunto estructural (Barra-Pieza) se eva lúa entonces para establecer sus atributos subjetivos : </li></ul><ul><ul><li>Economia , en el uso de material, forma y esfuerzo. </li></ul></ul><ul><ul><li>Funcionalidad al cumplir su misión </li></ul></ul><ul><ul><li>Estetica , en la conjugación armoniosa con el ambiente en el cual se ubica. </li></ul></ul>
  21. 21. B B B B B B B B B P P P P P P P P P P P P P B+P B+P B+P B+P B+P B+P B+P Criterio de seguridad Criterio de conveniencia Estructuras deseables LA ESTRUCTURA
  22. 22. LA FORMA ESTRUCTURAL <ul><li>La distribución de la materia dentro de la sec ción transversal determina la </li></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>CAPACIDAD </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><li>para oponerse a la acción de las cargas. </li></ul><ul><li>La cantidad de materia contenida dentro de la sección transversal determina el </li></ul><ul><ul><ul><li>POTENCIAL DE RESISTENCIA </li></ul></ul></ul>
  23. 23. Algo mas sobre la forma y el tamaño de la seccion. <ul><li>En tracción, todas las fibras resisten por igual. La forma NO ES IMPORTANTE. Solamente importa LA CANTIDAD de material, es decir el TAMAÑO. </li></ul><ul><li>Ante las demás acciones (Compresion, flexion, torsión) la distribución del material dentro de la sección (es decir la FORMA), es importante. Pero también lo es el tamaño de la seccion. </li></ul>
  24. 24. L a accion estructural <ul><li>La CARGA incita al movimiento de la BARRA, que al estar RESTRINGIDA, despierta la acción RESISTENTE de la PIEZA, l </li></ul><ul><li>a cual responde oponiendose a las acciones externas con su capacidad interna y deformandose de acuerdo </li></ul><ul><li>con su elasticidad natural. </li></ul>
  25. 25. Diseñar, Proyectar, Evaluar. <ul><li>Definir el tamaño, si se conoce el material y la forma es DISEÑAR </li></ul><ul><li>( Calcular dicen algunos ) </li></ul>
  26. 26. Diseñar, Proyectar, Evaluar . <ul><li>Pero seleccionar la forma, una vez conocido el material y el tamaño, es </li></ul><ul><li>PROYECTAR. </li></ul>
  27. 27. Diseñar, Proyectar, Evaluar. <ul><li>mientras que comprobar la calidad del </li></ul><ul><li>Material propuesto, conocido el tamaño y la </li></ul><ul><li>forma de la pieza, es EVALUAR . </li></ul>
  28. 28. En conclusión: <ul><li>Diseñar una estructura metalica no es solamente un proceso numerico o la aplicación de un código </li></ul><ul><li>implica un analisis muy profundo, para dar una solucion de verdad. </li></ul>

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