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TEORÍA DE ESTRUCTURAS
CALCULO ESTRUCTURAL, CONSTRUCCIÓN Y NORMATIVA
PARTE -I-

AUTOR:

JAVIER PAJÓN PERMUY

ÍNDICE

1.-

INTRODUCCIÓN.

1

2.-

CARACTERÍSTICAS DE LOS PRINCIPALES MATERIALES
EMPLEADOS EN CONSTRUCCIÓN.
2.1.-GENERALIDADES.
2.2.-LEY DE HOOKE Y COEFICIENTE DE POISSON.

2

2.3.-EL ACERO.
2.3.1.- Ensayo de tracción.
2.4.-EL HORMIGÓN.
2.4.1.- Colocación delhormigón.

4
7
8
11

2.4.2.- Compactación del hormigón.
2.4.3.- Curado.
2.4.4.- Armaduras: tipos y usos.

12

2.5.-LA MADERA.
3.4.-

13
15

NORMATIVA GENERAL.
PROCESO DE DISEÑO Y CÁLCULO ESTRUCTURAL.

17
18

TEORÍA DE ESTRUCTURAS, CONSTRUCCIÓN Y NORMATIVA.

1.-

-Autor: J.P.P.

1

IDEASGENERALESSOBRELARESISTENCIADE MATERIALES, LA ELASTICIDAD Y EL CÁLCULODEESTRUCTURAS.
La Resistencia de Materiales, o Mecánica de los Cuerpos Deformables, estudia los efectos que las

fuerzas aplicadas ejercen sobre los cuerpos. De estos efectos, los más importantes son los esfuerzos, o fuerzas por unidad
de superficie, y las deformaciones, o desplazamientos por unidad de longitud.
El Cálculo de Estructuras tiene por objeto el estudio de la estabilidad y resistencia delas construcciones de
manera que bajo las acciones que aquellas soportan tanto las fuerzas internas -denominadas tensiones o esfuerzos- como las
deformaciones que se presentan han de quedar dentro de ciertos límites establecidos. Límites que se determinan ensayando
los materiales de diversas maneras -tracción, compresión, fatiga, choque, etc...-, y observando el comportamiento de
estructuras yaconocidas.
La imposibilidad existente de la determinación exacta de tensiones y deformaciones se soslaya eligiendo formas
estructurales y materiales de comportamiento conocido, o equiparando dichas formas -siempre que se compruebe la
admisibilidad de esta idealización- a otras mas sencillas; e incluso realizando ensayos previos en modelos
2.-

CARACTERÍSTICAS DE LOS PRINCIPALES MATERIALESEMPLEADOS EN CONSTRUCC

2.1.-

GENERALIDADES.

Para hacer accesible mediante el cálculo numérico la determinación de las tensiones y deformaciones de los cuerpos
es necesario idealizar sus características físicas. De la mayor o menor aproximación de las hipótesis dependerá la exactitud
de los resultados.
Se admite, dentro de ciertos límites, que los cuerpos son perfectamente elásticos, esdecir recuperan su forma primitiva
tras la desaparición de las causas que lo deforman, esta propiedad se llama Elasticidad.
(/$67,&,'$'

(V OD SURSLHGDG TXH WLHQHQ ORV FXHUSRV GH UHFX SHUDU VX
HFXSHUDU
IRUPD SULPLWLYD DO VHU GHVFDUJDGRV FHVDU OD IXHU]D TXH ORV

Así mismo, admitiremos que los cuerpos son isótropos, y por ello, sus propiedades elásticas serán iguales en todas lasdirecciones. Esto no se cumple exactamente en materiales fibrosos como la madera, ni en las rocas estratificadas, ni en
materiales formados por laminación, etc... A pesar de ello, los resultados que se obtienen con está hipótesis son satisfactorios
en la mayoría de los casos.
2.2.-

LEY DE HOOKE Y COEFICIENTE DE POISSON.

TEORÍA DE ESTRUCTURAS, CONSTRUCCIÓN Y NORMATIVA.

-Autor: J.P.P.

2Si se somete una barra elástica tal como la representada en la figura (1.2.2.a) a una fuerza de tracción P existe
proporcionalidad entre tensiones y alargamientos, siempre que los alargamientos sean suficientemente pequeños. Esta sencilla
relación fue enunciada por Robert Hooke en 1678.
/(< '( +22.(

(QWUH FLHUWRV OtPLWHV HO DODUJDPLHQWR GH OD E DUUD HV
EDUUD
SURSRUFLRQDO D OD IXHU]DH[WHQVRUD

Llamando:
P
S

= fuerza extensora.
l = longitud de la barra.
J = alargamiento unitario
= Sección de la barra.
) = tensión normal.
E= módulo de elasticidad.
Para los materiales más usuales el módulo de elasticidad adopta los valores siguientes:
Aceros:

E = 2.100.000 Kp/cm2

Hormigones: Varía según su calidad, edad, etc... de 150.000 a 400.000 Kp/cm2.
Maderas:
Influyen...