divendres, 25 de novembre del 2016

TRIANGULACIÓ, UNIONS, PERFILS I CIMBRAS

Com hem vist anteriorment la resistència d'una estructura està associada a la forma en què es disposen els elements de la mateixa. Un tipus d'estructures resistents són les TRIANGULARS.
Aquestes estructures triangulars, a mes de ser molt resistents són també molt lleugeres.
Exemples d'aquest tipus d'estructures són les torretes d'alta tensió, els ponts metàl·lics, les cintres de les naus… 



Aquesta  tècnica per a conformar estructures anomenada TRIANGULACIÓ, que com el seu propi nom indica estan compostes per formes triangulars, té la seua raó de ser en que el TRIANGLE és una forma geomètrica indeformable.

T'has fixat alguna vegada en la forma en què es disposen les barres d'una grua, una torre d'alta tensió....? Una estructura amb forma de polígon diferent del triangle (per exemple un quadrat, figura A) es deformarà a l'aplicar-li una força (figura B) sobre els seus vèrtexs. passarà el mateix en la figura C?

El triangle és l'únic polígon que no es deforma quan se li aplica una força en els seus vèrtexs. Per consegüent, es pot obtindre estructures rígides fent que els elements estructurals formen triangles indeformables (figura C), constituint estructures planes o reticulars. Aquesta tècnica, denominada triangulació, està associada a aquelles estructures de barres o perfils com ara cintres o armadures.


UNIONS
Els diversos elements de cada estructura poden estar units de tres formes diferents:
a) UNIONS RECOLZADES: quan el cos està simplement recolzat sobre el sòl o una altra part de l'estructura. En aquest cas només es transmeten els esforços que són perpendiculars al suport. La resta dels esforços tendixen a desplaçar el cos. Exemples: dòlmens.

b) UNIONS RÍGIDES: no permeten cap tipus de desplaçament ni gir dels seus elements. En aquest cas, es transmeten tots els esforços. Exemples: estructures de formigó d'edificis, ponts…

c) UNIONS ARTICULADES: permeten el gir d'un dels seus elements. Només es transmeten els esforços que passen per l'eix de l'articulació. La resta dels esforços tendixen a provocar el gir. L'avantatge és que en aquestes unions no apareixen excessius esforços de flexió, però no es pot abusar d'elles perquè l'estructura no seria estable. Exemples: tisores, trencanous, alicates…

En el cas de les estructures triangulars si les unions entre les distintes peces d'una estructura estan articulades, apareixen dos avantatges:
-Les articulacions no tindran esforços de flexió, que són els més perillosos en els punts d'unió. 
-Els únics esforços que apareixen són de tracció i compressió en els perfils o barres de l'estructura. Els esforços de tracció i compressió són menys perillosos i més fàcils de controlar posant perfils més grossos si fa falta.

TIPUS DE PERFILS
En la següent il·lustració podem veure els tipus de perfils mes comuns.



Un perfil no té per què ser més resistent a doblegar-se (és a dir quan ho sotmetem a un esforç de flexió) com mes gros siga. La resistència a flexió depèn molt de la forma del perfil i no tant de la quantitat de material que porte.
Per exemple, considerant que tenen la mateixa quantitat de material, el perfil “biga d'ala ampla”  resistirà millor a flexió que un perfil massís redó o quadrat, encara que aquests donen sensació de més solidesa, és a dir, es podria dir que, com a regla general, el perfil que suporta millor els esforços de flexió serà aquell que tinga més quantitat de material cap a la seua part superior i inferior, lluny del centre.


CINTRES
Les cintres són estructures triangulars que servixen per a suportar la coberta de grans espais. Podria dir-se que fan la funció de grans bigues. Aquestes son les mes utilitzades.

S'utilitzen en construccions com per exemple: 
-Naus industrials. 
-Palaus d'esports. 
-Estadis coberts. 
-Hangars per a avions. 






Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada