estructuras isoestaticas



Facultad De Ciencias Matemáticas Físicas Y Químicas





6TO ¨C¨
MATERIA:
Estructura I













ESTRUCTURAS ISOSTÁTICAS: CERCHAS, PÓRTICOS RÍGIDOS, ARCOS TRIARTICULADOS

INTRODUCCION
Una estructura isostática es aquella en la que las reacciones (en empotramientos, apoyos, articulaciones) se pueden sacar o calcular con las ecuaciones de la estática (ΣM=0, ΣF=0). Es decir que planteando el sumatorio de momentos en los tres planos (x, y, z) y el sumatorio de fuerzas en los tres ejes (x, y, z) obtenemos todas la reacciones. 
Además es una estructura que puede ser analizada mediante los principios de la estática; la supresión de cualquiera de sus ligaduras conduce al colapso. También llamada estructura estáticamente determinada.
Una explicaciónmás técnica sería que en las estructuras isostáticas el número de fuerzas actuantes es igual al número de ecuaciones de equilibrio. En una estructura hiperestática existen más fuerzas actuantes que ecuaciones de equilibrio, por lo tanto se deben de plantear ecuaciones adicionales con los desplazamientos o giros en puntos específicos de la estructura para conocer estas fuerzas (ecuaciones decompatibilidad). 

En general hay que comparar el grado de indeterminación, grados de libertad, redundantes, ecuaciones de compatibilidad y equilibrio de una estructura para poder clasificarla como isostática o hiperestática. En cualquier libro de análisis estructural puedes encontrar información a fondo de este tema.


OBJETIVO GENERAL
Consultar todo acerca las estructuras isostáticas comocerchas, pórticos rígidos y arcos triarticulados.



OBJETIVOS ESPECIFICOS
Aprender más a fondo los conceptos de estructuras isostáticas.
Saber las diferencias entre estructuras isostáticas e hiperestáticas.
Conocer el uso de las diferentes estructuras isostáticas.

MARCO TEORICO
Después de conocer un poco sobre las estructuras isostáticas en la introducción podemos decir que son lasestructuras en la cual sus reacciones se pueden calcular con las ecuaciones de la estática, es decir, la sumatoria de las fuerzas en el plano son iguales a 0 y la sumatoria de los momentos también son iguales a 0.
De una forma un poco más técnica podemos decir que una estructura isostática posee igual número de ecuaciones que de incógnitas, por lo cual, se puede resolver mediante un simple sistema deecuaciones lineales.
Un poco más a fondo de estas estructuras tenemos a las cerchas, a los pórticos rígidos y a los arcos triarticulados que es de lo que vamos hablar en esta investigación.

CERCHAS
El principio fundamental de las cerchas es unir elementos rectos para formar triángulos. Esto permite soportar cargas transversales, entre dos apoyos, usando menor cantidad de material que el usadoen una viga, pero con el inconveniente de que los elementos ocupan una altura vertical considerable.
 La unión entre dos puntos puede hacerse con un arco lineal formado por dos elementos inclinados a compresión, restringidos por dos apoyos que le dan el empuje para que no se abran; el empuje horizontal puede reemplazarse por un tensor que una los dos elementos inclinados, con lo que se libera alos apoyos del empuje hacia fuera. También puede soportarse la carga con dos tensores y un elemento horizontal a compresión. Este caso es más escaso pues debe tenerse espacio libre debajo para desarrollar los tirantes. Esta disposición triangular permite soportar una carga fácilmente, con una deflexión muy pequeña si se la compara con la de una viga de igual luz. La viga permite sin embargo usar unaaltura transversal pequeña.
Si las cargas se aplican exclusivamente en los nudos, como es lo usual, no se produce la flexión que se presenta en los arcos cuando se aplican cargas concentradas. En cerchas de cubiertas en las cuales las cargas son livianas es común aceptar que las cargas no se apliquen en los nudos, pero deberá evaluarse la combinación de efectos de flexión y compresión. En...