El documento trata sobre el diseño estructural en madera y acero. En la unidad 1 se explican conceptos básicos de estructuras como el diagrama de cuerpo libre, el análisis de cargas y la determinación de esfuerzos máximos. También se introducen los tipos de cargas y el predimensionamiento estructural. La unidad 2 cubre diferentes tipos de cargas como muerta, viva y cargas climáticas.

1. Estructuras 5: Diseño
en Madera y Acero
Unidad 1: Estructura. Equilibrio. Historia. Diagrama de Cuerpo Libre DCL. Resolución de
Diagramas de Fuerza Cortante y Momento Flexionante en vigas por métodos abreviados.
Determinación de Vmáx. y Mmáx. Introducción al Diseño Estructural: partamos del Diagrama de
Cuerpo Libre DCL. Análisis de cargas. Anchos tributarios y su conversión a modelos vectoriales.
Unidad 2: Tipos de Cargas: Muerta, Viva, Viento, Sísmica. Otros tipos de carga (Nieve, Ceniza,
Vibraciones, Temperatura)

2. Introducción
▪ Estructuras, Historia…Leyes…Leyes…Leyes de Newton…Leyes…Leyes…
▪ Madera
▪ Acero
▪ Tipología Estructural
▪ Diagramaciones V – M (obtención de máximos para diseño)
▪ Predimensionamiento Estructural

3. Stolz /2018
U1
Método constructivo
Uso del arco de medio punto
Uso de columnas
Uso de cimientos
Cobertura de grandes luces
Referencia paisajística
Caudal del río tratable
Prueba de carga viva
Construcción en madera
Uso de cimientos

4. Stolz /2018
U1
Ubicación del dolmen
Un sistema de equilibrio
Un sistema constructivo
¿El Menhir era realmente
tallado? …Amistad

5. MENHIR CHAMP-DOLENT
Tomado de: https://es.marenostrum.info/index.php?title=Menhires_y_Dolmenes
La Búsqueda del
equilibrio.
Peso W
Reacción W
Stolz /2018
U1

6. MENHIR CHAMP-DOLENT ¿Qué lo hace permanecer en equilibrio?
Tomado de:
https://es.marenostrum.info/index.php?title=Menh
ires_y_Dolmenes
Tomado de: commons.wikimedia.com Tomado de: commons.Wikimedia.com
Stolz /2018

7. Stolz /2018Tomado de https://es.pinterest.com
DOLMEN
U1

8. Tomado de https://es.pinterest.com
Tomado de
commons.wikimedia.org
Peso W
W/2 W/2
Rellenos Rellenos
Excavaciones
Stolz /2018
Peso volumétrico del granito = 2700 kg/m3
¿Para qué me sirve conocer en este caso, ese peso
volumétrico?
¿Cómo lo convierto a masa m y posteriormente a
peso W?
Medidas del dolmen: ancho= 2.00m; alto=1.75m;
largo=5.00m (visto tal cual en la foto)
U1

9. HISTORIA DE LA RESISTENCIA DE MATERIALES
LIGADA A LA CONSTRUCCIÓN Y ARQUITECTURA.
Un enfoque simple en 6,000 años de Historia
U1

10. U1
Principio de
flotación
Mecánica de
materiales
Uso de clavos
Dominio de la
estructura de
madera
Dominio de la
vela

11. HISTORIA DE LA RESISTENCIA DE MATERIALES
LIGADA A LA CONSTRUCCIÓN Y ARQUITECTURA.
Un enfoque simple en 6,000 años de Historia
Stolz /2018
U1

12. Stolz /2018
Estructura: Es el conjunto de elementos
resistentes, convenientemente vinculados entre sí, que
accionan y reaccionan bajo los efectos de las
cargas.
Fuente: http://www.arqhys.com/casas/estructuras-definicion.html
Y mantenerse en EQUILIBRIO
estático.

13. 1
2
300 lb300 lb100 lb100 lb100 lb100 lb
Visualizar
Esquematizar y
calcular cargas
3’ 3’ 3’ 3’3’
2’2’
19’
A B
DCL
300 lb 300 lb 300 lb 300 lb 300 lb 300 lb
2’ 2’
19’
3’ 3’ 3’ 3’ 3’
900 lb 900 lb
Fuerzas de acción
Fuerzas de reacción
Cargas: viento + sismo + peso propio de los materiales
U1
Stolz /2018

14. 1
2
TRASLADO DE EFECTOS
U1
Stolz /2018
DCL

15. Ejercicio Ilustrativo: Resuelva en clase la posición del centroide
1
2
Figura Ancho
(cm)
Largo
(cm)
Área
(cm²)
Brazo X
(cm)
Brazo Y
(cm)
QX
(cm³)
QY
(cm³)
1 38 250 9500 125 357 1187500 3391500
2 25 300 7500 125 188 937500 1410000
3 38 150 5700 125 19 712500 108300
Σ 22700 2837500 4909800
x 2837500/22700 = 125
Ӯ 4909800/22700= 216.29
U1
Stolz /2018

16. U1

17. = 𝑃/𝐴
EL ESFUERZO SE PRODUCE EN EL INTERIOR DE LOS
ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS.
Matemáticamente se define por el cociente entre la carga aplicada (axial o
que sigue el eje central de simetría de la estructura) y al área en donde está
actuando.
U1

18. Ʈ = 𝑉/𝐴
EL ESFUERZO cortante SE PRODUCE EN
EL INTERIOR DE LOS ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS.
En la cara cortada a lo largo de ella (en paralelo con la cara
cortada)
Matemáticamente se define por el cociente entre la carga de corte
aplicada al área en paralelo en donde está actuando.
U1

19. = 𝑀𝑐/𝐼EL ESFUERZO de flexión SE PRODUCE EN EL
INTERIOR DE LOS ELEMENTOS DE LAS ESTRUCTURAS. Este
esfuerzo se caracteriza porque produce tensión o compresión en
las fibras dependiendo de la manera en cómo se apliquen las
cargas (y las magnitudes de las mismas. Por arriba o por debajo
del Eje Neutro)
Matemáticamente, se define por el cociente producido entre: el
momento máximo aplicado Mmáx., multiplicado por la distancia “c”
al eje neutro y dividido este producto por el Momento de Inercia “I”
U1

20. TIPOS DE APOYOS U1

22. U1

23. U1

24. U1

25. U1

26. NO
NO
U1

27. U1

28. U1

29. U1

30. U1

31. U1