ELENTO CABLE

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL ECUADOR
SEDE IBARRA
ESCUELA DE ARQUITECTURA
Datos informativos:
Jorge Recalde
Cuarto “B”
14- abriL- 2013
Estructuras II


Tema: ELEMENTO CABLE APLICACIÓN A SISTEMA ISOSTATICO

ELEMENTO CABLE:
Son estructuras especialmente apropiadas para cubiertas de grandes luces con materiales ligeros (livianos) donde el elemento estructuralesencial es el cable y el esfuerzo fundamental es el de tracción.
A causa de ser estructuras solicitadas exclusivamente por simple tracción, son los sistemas más económicos para cubrir un espacio atendiendo a la relación peso-luz.
Un material flexible (no rígido) con una forma determinada, fijado por sus extremos, puede sostenerse por sí mismo y cubrir un gran espacio.
Los cables son estructuras sinrigidez a la flexión debido a la pequeña sección transversal en relación a su longitud, por lo que la carga se transforma en tracción y hace que el cable cambie su forma según la carga que se le aplique.





CARACTERISTICAS

• Resisten únicamente esfuerzos de tracción pura.
• La forma responde a las cargas.
• Cualquier cambio en las condiciones de carga afecta la forma.
• Carecen derigidez transversal.
• Las cargas pueden ser muy grandes en relación al peso propio.
• No constituye una estructura auto portante.
El cable estará trabajando en tracción pura, uniforme para toda la sección del cable, con un aprovechamiento total y absoluto de la capacidad de éste, dando estructuras ligeras aptas para cubrir grandes luces. Especialmente ligeros serán las unidades funcionalesesenciales -el cable- si se usa acero de alta resistencia. Estos sistemas son los más económicos atendiendo a la relación peso-luz.
Un cable no constituye una estructura auto portante, el diseño exigirá estructuras auxiliares que sostengan los cables a alturas importantes, ello conlleva una combinación de sistemas estructurales diferentes, y el estudio de la eficiencia en cada caso concreto, deberáincluirlo.
Las acciones sobre una cubierta se pueden transmitir a cables, que se alargarán traccionándose de forma de encontrar la forma correspondiente al equilibrio.
RELACION TRAZADO-ESFUERZO
El cable adopta la forma de las cargas: por ejemplo la plomada nos indica la verticalidad de la fuerza de gravedad del peso de la misma (carga), en la forma del hilo (cable) que lo sostiene.
Aplicadauna fuerza horizontal en cualquier punto de dicho cable, la forma del mismo se modifica en función del valor de dicha carga.

Si colgamos la carga de dos cables en vez de uno, cada uno de ellos equilibrará la mitad de la carga.

Separando los puntos de amarre, la carga quedará suspendida en el espacio creado. El cable trasmite la carga a ambos lados, cubriendo el espacio. La forma del cablesigue las direcciones de las fuerzas.
Debido a su reducida sección transversal en relación con su longitud, el cable no puede resistir la flexión, y así modifica su forma para cada nuevo estado de cargas.
El valor del esfuerzo a que estará sometido el cable dependerá de la distancia entre los puntos de amarre ( l = luz), del valor de la carga (F = fuerza), y la distancia de la flecha del cable (f).La resolución gráfica a los efectos de obtener el valor de dicho esfuerzo la podemos visualizar en el polígono vectorial, equilibrando la carga aplicada sobre el cable según las direcciones que adopta el trazado del cable.

TRAZADO DEL CABLE

Si la carga se desplaza del punto medio, cambia la forma del cable y éste se acomoda para transferir la carga por medio de los tramos rectos.
Si sefijan al cable dos cargas idénticas en ubicaciones simétricas, vuelve a cambiar de forma con tres lados rectos. Si se aumenta el número de cargas, el cable toma nuevas configuraciones de equilibrio con lados rectos entre las cargas.
Cuando aplicamos dos o más fuerzas sobre el cable, éste adopta la forma de una funicular.
Cada situación de carga se corresponderá con una forma. Esa forma coincide...