Trabajo de Comcreto PreComprimido III | Prestressed Concrete | Physics & Mathematics

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  Trabajo de Comcreto PreComprimido III
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  INTRODUCCION En el análisis de estructuras la determinación de los esfuerzos y deformaciones en vigas y pórticos debidas a fuerzas en cables postensados es un aspecto de especial importancia en el diseño de estructuras de concreto armado postensado.Los esfuerzos y deformaciones provocados por la fuerza axial en cables postensados constituyen una clase especial de estados de carga en una estructura. Este tipo de solicitaciones es a veces analizado y estableciendo una analogía con los esfuerzos y deformaciones por acciones térmicas, pero esta comparación debe acerse con cuidado ya !ue las acciones térmicas no producen esfuerzos si la estructura es isostática, mientras !ue las fuerzas de postensado producen solicitaciones distintas de cero en todos los casos, cual!uiera sea la condición de sustentación o de iperestaticidad de la estructura. ara comprender la mecánica involucrada en la determinación de los esfuerzos en las estructuras de ormigón debidos al postensado en cables, es necesario tener en cuenta las condiciones de e!uilibrio de un cable.En una viga postensada el cable y la viga constituyen dos sistemas !ue se brindan apoyo mutuo tanto a lo largo del desarrollo como en los extremos. #abitualmente las vigas en las !ue se utilizan cables postensados presentan ciertas relaciones de esbeltez entre la altura de la sección y la luz libre entre apoyos.$  A.ESTRUCTURAS HIPERESTÁTICAS. %on a!uellas estructuras !ue necesitan más elementos de los necesarios para mantenerse estable& la supresión de uno de ellos no conduce al colapso, pero modifica sus condiciones de funcionamiento estático. 'ambién llamada estructura estáticamente indeterminada.(na estructura es iperestática o estáticamente indeterminada cuandoestá en e!uilibrio pero las ecuaciones de la estática resultan insuficientes para determinar todas las fuerzas internas o las reacciones. (na estructura en e!uilibrio estable !ue no es iperestática es isostática. Existen diversas formas de iperestaticidad)*+(na estructura es internamente iperestática si las ecuaciones de la estática no son suficientes para determinar los esfuerzos internos de la misma.+(na estructura es externamente iperestática si las ecuaciones de la estática no son suficientes para determinar fuerzas de reacción de la estructura al suelo o a otra estructura.-+(na estructura es completamente iperestática si es internamente y externamente iperestática. EJEMPLO: En una viga iperestática representada en la figura existencuatro reacciones para determinar las fuerzas !ue la viga transmite a sus tres apoyos, tres componentes verticales /, 0, 1 y una componente orizontal #/ 23 representa a!uí la fuerza exterior+. / base de las leyes de 4e5ton, las ecuaciones de e!uilibrio de la estática aplicables a esta estructura plana en e!uilibrio son !ue la suma de componentes verticales 6  debe ser cero, !ue la suma de fuerzas orizontales debe ser cero y !ue la suma de momentos respecto a cual!uier punto del plano debe ser cero) Desarrollando las ecuaciones aneriores: uesto !ue se tienen sólo tres ecuaciones linealmente independientesy cuatro fuerzas o componentes desconocidos 2 V   A , V  B , V  C   y H   A + con sólo estas ecuaciones resulta imposible calcular las reacciones y por tanto la estructura es iperestática 2de eco, externamente iperestática+.%ólo cuando se considera las propiedades elásticas del material y se aplican las debidas ecuaciones de compatibilidad de las deformaciones el problema puede ser resuelto 2siendo estáticamente indeterminado es al mismo tiempo elásticamente determinado+. Las reacciones en el e7emplo 8  anterior pueden determinarse por e7emplo mediante el teorema de los tres momentos !ue lleva a !ue)1alculando las reacciones verticales a partir del diagrama de esfuerzos cortantes se llega a las expresiones) /demás dentro de los 9étodos de cálculo para estructuras iperestáticas podemos encontrar) *+9étodo matricial de la rigidez.+9étodo de 1ross.-+'eoremas de 1astigliano.$+'eoremas de 9or.6+'eorema de los tres momentos.8+ rincipio de los traba7os virtuales.:
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