Post on 30-Jan-2016
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“Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la
Seguridad Alimentaria”
Área:
Análisis Estructural
Profesor:
Gonzalo Díaz García
Tema:
Armaduras
INTEGRANTES:
Arteaga Manrique Jayro
Chanava Moreno Pool
Mendez Saldarriaga Christopher
Morgan Capuñay Geena
Palma Acuña Nashira
GLOSARIO:
Celosía: es una estructura reticular de barras rectas interconectadas en nudos
formando triángulos planos (en celosías planas) o pirámides tridimensionales (en
celosías espaciales). En muchos países se les conoce como armaduras o
reticulados.
Travesaño: Pieza situada transversalmente entre las piezas verticales de un
entramado.
Larguero: Viga de acero, hormigón armado o madera encargada de soportar
cargas concentradas en puntos aislados a lo largo de su longitud.
Compresión: cuando a un cuerpo se le aplican en sus extremos fuerzas
enfrentadas este tiende a acortarse.
Las cargas: son todos los pesos o reacciones que debe soportar una edificación
tanto grande como un rascacielos o puentes a desnivel como pequeña como una
casa o un pavimento.
Armadura
Al hablar de armadura hacemos referencia a uno de los principales tipos de
estructura que se usan en la ingeniería. Ésta proporciona una solución práctica y
económica para muchas situaciones en la ingeniería en especial para el diseño de
puentes y edificios.
Las armaduras pueden ser construidas con materiales diversos: acero, madera,
aluminio, etc.
En la figura se observa una armadura típica, ésta
consta de elementos rectos que se conectan en
nodos, los elementos de la armadura solo están
conectados en sus extremos; por tanto ningún
elemento continúa más allá de un nodo.
Los elementos de una armadura por lo general son delgados y solo soportan
cargas laterales pequeñas, por eso todas las cargas
deben estar aplicadas a los nodos y no sobre los
elementos, en esta figura podemos observar como
las cargas se transmiten a los nodos mediante los
travesaños y largueros.
Cada elemento puede tratarse como sometido a la acción de dos fuerzas mientras
la armadura como un todo. En las figuras nos podemos
dar cuenta que las fuerzas tienden a estirar y a
comprimir el elemento a esto denominamos tensión y
compresión.
De esta manera y aplicando diversos métodos
podremos determinar fuerzas internas en la armadura, es decir las fuerzas de
acción y reacción entre los elementos o barras que la forman.
Tipos de armaduras:
ARMADURA HOWE:
La armadura Howe, patentada en 1840 aunque ya había sido usada con
anterioridad, se utilizó mucho en el diseño de armaduras de madera. Está
compuesta por montantes verticales entre el cordón superior e inferior. Las
diagonales se unen en sus extremos donde coincide un montante con el cordón
superior o inferior. Con esa disposición se lograba que los elementos verticales,
que eran metálicos y más cortos estuviera tensionados, mientras que las
diagonales más largas estaban comprimidas, lo cual era económico puesto que
los elementos metálicos eran más caros y con la disposición Howe se minimizaba
su longitud.
Las armaduras de dos aguas Howe son los tipos más comunes de armaduras de
peralto medio, y tienen luces máximas de 27 ó 30m.
ARMADURA PRATT PLANA
Representa la adaptación de las armaduras al uso más generalizado de un nuevo
material de construcción de la época: el acero. A diferencia de una armadura
Howe, las barras están inclinadas en sentido contrario, de manera que las
diagonales están sometidas a tensión, mientras que las barras verticales están
comprimidas.
En esencia tiene una tipología y uso muy parecidos a la de Warren. Para la
armadura de cuerdas paralelas, la Pratt ofrece la ventaja de tener los miembros
más largos del alma a tracción y los miembros verticales más cortos a compresión
(menos efecto de pandeo). Se usan en techos de luces moderadas entre 18 y 30
metros. Si se requiere de mayor luz serían más recomendables las armaduras de
abanico o las armaduras Fink.
ARMADURAS FINK:
Para techos de pendientes mayores (más de 15º) la armadura Fink es muy
usada, las Howe y Pratt también pueden usarse pero no son tan económicas, la
armadura Fink ha sido utilizada para claros del orden de los 37m. Un hecho que la
hace más económica es que la mayoría de los miembros están en tensión,
mientras que los sujetos a compresión son bastante corto, además es importante
saber que la triangulación de una armadura se proyecta tomando en cuenta el
espaciamiento de los largueros. Ya que usualmente es conveniente localizar los
largueros sólo en los vértices de los triángulos, la triangulación principal puede
subdividirse. La armadura Fink puede ser dividida en un gran número de triángulos
y coincidir casi con cualquier espaciamiento de largueros.
ARMADURAS WARREN:
Este tipo de armadura, en la forma utilizada para viguetas ligeras de alma abierta,
se usa elementos de barras de acero redondas con múltiples dobleces. Para el
caso de elemento principal de cubierta y entrepisos se utilizan perfiles clásicos L,
C y hasta W. Cuando se utiliza en gran escala, Warren ofrece la ventaja de que
proporciona un máximo de espacio abierto libre para la inclusión de los elementos
de servicio del edificio que deben pasar a través de las armaduras (ductos, tuberí-
as. Etc.)
El rasgo característico de este tipo de armadura es que forman una serie de
triángulos isósceles (o equiláteros), de manera que todas las diagonales tienen la
misma longitud. Típicamente en una armadura de este tipo y con cargas aplicadas
verticales en sus nudos superiores, las diagonales presentan alternativamente
compresión y tensión.
Se pueden usas armaduras Warren para cubrir luces de hasta 90 metros y más.
BIBLIOGRAFIA:
Cowan H.J. (1983). Esquema histórico de las ciencias de la construcción, Facultad de
Arquitectura, ISPJAE, Habana, Cuba. (Traducido de "An historical outline of
architectural science", Elsevier Publishing Co., Amsterdam, 1966).
http://es.wikipedia.org/wiki/Celos%C3%ADa_(estructura)
McCormac J. y Elling R.(1994) Análisis de estructuras. Métodos clásico y matricial,
Ediciones Alfa omega, México
http://es.wikipedia.org/wiki/Celos%C3%ADa_(ingenier%C3%ADa)
http://www.arqhys.com/tutoriales/2009/11/armaduras-y-su-eficiencia-estructural.html
http://www.parro.com.ar/definicion-de-larguero
http://www.construmatica.com/construpedia/Larguero
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070925195222AAxQ0
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