CABLES
Páginas: 5 (1022 palabras)
Publicado: 4 de noviembre de 2015
OBJETIVOS DEL PROYECTO
El primer objetivo de este proyecto es comprobar que los cables trabajan a tensión, apoyando este fundamento con los cálculos y la maqueta de un puente colgante.
El segundo objetivo es calcular y comprobar los esfuerzos a los que van a quedar sometidos los cables de suspensión, los tirantes laterales y cada uno de los postes de un puente atirantado.ESQUEMA DE CONTENIDOS
1.- CABLES
1.1.- DEFINICIÓN DE CABLES
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 sin rigidez a la compresión debido a la pequeña sección transversal en relación a su longitud, por lo que la carga se transforma en tensión y hace que el cable cambie su formasegún la carga que se le aplique.
1.2.- UTILIDAD DE LOS CABLES
Por su simplicidad, versatilidad, resistencia y economía, los cables se han convertido en un elemento imprescindible en muchas obras de ingeniería. Pensemos en los puentes colgantes, no solo los grandes sino también los pequeños construidos para comunicar veredas en zonas rurales, las garruchas, los sistemas de transporte deproductos agrícolas en los cultivos, los sistemas de interconexión eléctrica, los cables para pos tensado en una obra de hormigón, los tensores o contravientos para luminarias y postes, pagodas o techos, etc.
1.3 CARACTERÍSTICAS DE LOS CABLES
• Resisten únicamente esfuerzos de tensión pura.
• La forma responde a las cargas.
• Cualquier cambio en las condiciones de carga afecta la forma.
• Carecende rigidez transversal.
• Las cargas pueden ser muy grandes en relación al peso propio.
• No constituye una estructura autoportante.
1.4.- RELACIÓN TRAZADO EFUERZOS.
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.
Aplicada una fuerza horizontal encualquier 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 cable sigue las direcciones de lasfuerzas. 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 losefectos 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.
Analicemos la variación de los esfuerzos en el cable, manteniendo constantes el valor de la fuerza (F) y la distancia de la flecha del cable (f ), variando la distancia entre los puntos de amarre ( l ).
-fuerza F = F
- flecha f = f
- distancia entre los puntos de amarre l1< l2
Vemos que la componente vertical se mantiene constante: RAv = RCv = F/2, en tanto que el valor del esfuerzo a que está sometido el cable aumenta: RC> RA a medida que se incrementa la distancia entre los puntos de amarre (l).
El valor del esfuerzo al que está sometido el cable aumenta, a mayor distancia entre los puntos deamarre mayor tensión.
Analicemos ahora dicha variación manteniendo constantes, el valor de la fuerza (F) y la distancia entre puntos de amarre (l), modificando la flecha del cable (f).
- fuerza F = F
- flecha f 1 > f2
- distancia entre los puntos de amarre l
La componente vertical se sigue manteniendo constante: RAv = RCv = F/2, en tanto que a medida que aumenta la flecha (f ) el esfuerzo a que...
El primer objetivo de este proyecto es comprobar que los cables trabajan a tensión, apoyando este fundamento con los cálculos y la maqueta de un puente colgante.
El segundo objetivo es calcular y comprobar los esfuerzos a los que van a quedar sometidos los cables de suspensión, los tirantes laterales y cada uno de los postes de un puente atirantado.ESQUEMA DE CONTENIDOS
1.- CABLES
1.1.- DEFINICIÓN DE CABLES
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 sin rigidez a la compresión debido a la pequeña sección transversal en relación a su longitud, por lo que la carga se transforma en tensión y hace que el cable cambie su formasegún la carga que se le aplique.
1.2.- UTILIDAD DE LOS CABLES
Por su simplicidad, versatilidad, resistencia y economía, los cables se han convertido en un elemento imprescindible en muchas obras de ingeniería. Pensemos en los puentes colgantes, no solo los grandes sino también los pequeños construidos para comunicar veredas en zonas rurales, las garruchas, los sistemas de transporte deproductos agrícolas en los cultivos, los sistemas de interconexión eléctrica, los cables para pos tensado en una obra de hormigón, los tensores o contravientos para luminarias y postes, pagodas o techos, etc.
1.3 CARACTERÍSTICAS DE LOS CABLES
• Resisten únicamente esfuerzos de tensión pura.
• La forma responde a las cargas.
• Cualquier cambio en las condiciones de carga afecta la forma.
• Carecende rigidez transversal.
• Las cargas pueden ser muy grandes en relación al peso propio.
• No constituye una estructura autoportante.
1.4.- RELACIÓN TRAZADO EFUERZOS.
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.
Aplicada una fuerza horizontal encualquier 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 cable sigue las direcciones de lasfuerzas. 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 losefectos 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.
Analicemos la variación de los esfuerzos en el cable, manteniendo constantes el valor de la fuerza (F) y la distancia de la flecha del cable (f ), variando la distancia entre los puntos de amarre ( l ).
-fuerza F = F
- flecha f = f
- distancia entre los puntos de amarre l1< l2
Vemos que la componente vertical se mantiene constante: RAv = RCv = F/2, en tanto que el valor del esfuerzo a que está sometido el cable aumenta: RC> RA a medida que se incrementa la distancia entre los puntos de amarre (l).
El valor del esfuerzo al que está sometido el cable aumenta, a mayor distancia entre los puntos deamarre mayor tensión.
Analicemos ahora dicha variación manteniendo constantes, el valor de la fuerza (F) y la distancia entre puntos de amarre (l), modificando la flecha del cable (f).
- fuerza F = F
- flecha f 1 > f2
- distancia entre los puntos de amarre l
La componente vertical se sigue manteniendo constante: RAv = RCv = F/2, en tanto que a medida que aumenta la flecha (f ) el esfuerzo a que...
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