Estructuras


















ESTRUCTURAS: Nociones fundamentales











I.E.S. ESTUARIA
Departamento de Tecnología.
Nivel: 2º ciclo E.S.O.
Realizado por: Bernardo Moreno Glez.











TEMA: ESTRUCTURAS (Teoría fundamental y aplicaciones prácticas)

CONTENIDOS: En este tema aprenderás:

Que son las estructuras y sus tipos.
Estructuras estables y rígidas (no deformables)
Materiales y elementos quecomponen las estructuras, tipos esfuerzos, cálculos y otros.
Estructuras resistentes.

OBJETIVOS: Al final serás capaz de:

Diseñar estructuras.
Analizar estructuras.
Construir estructuras resistentes.

ÍNDICE:

0.- INTRODUCCIÓN.

1.- DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA.

2.- TIPOS DE ESTRUCTURAS.

3.- FUERZAS PRINCIPALES EN ESTRUCTURAS.

4.- ESTRUCTURAS ESTABLES [¡La importancia del centro de gravedad(C.G.)!]

5.- ESTRUCTURAS RÍGIDAS.

6.- COMO EVITAR LA FLEXIÓN.

7.- ELEMENTOS HABITUALES EN ESTRUCTURAS

8.- MATERIALES DE ESTRUCTURAS. (Obtención, Tipos, Propiedades y Aplicaciones)

9.- ¿QUÉ SE TIENE EN CUENTA PARA DISEÑAR ESTRUCTURAS?

10. CÁLCULOS BÁSICOS DE ESTRUCTURAS. (10.1.- Estática y 10.2.- Cálculo de resistencia)

11.- CUESTIONES

12.- PROYECTO - PROBLEMA: PLANTEAMIENTO Y SUSESPECIFICACIONES.




PREGUNTAS PARA OBSERVAR CONOCIMIENTOS INICIALES:

1. ¿Qué son las estructuras?
2. ¿Cómo se hacen estructuras rígidas?
3. Define centro de gravedad.
4. Enuncia los 3 principios principales para hacer estructuras estables.
5. Tipos de esfuerzos y fuerzas que hay en estructuras.
6. ¿Qué es un perfil doble T?
7. Elementos de un pórtico y elementos estructuras de hormigón de edificios.
8.Diferencia entre el hormigón en masa y el hormigón armado.
9. ¿Qué es un montante y un tirante? ¿Para qué se utiliza?
10. ¿Qué es una estructura de armazón y una laminar? ¿Son estructuras esqueleto y caparazón tortuga.?
11. ¿Qué es un momento o giro en estructuras?
12. ¿Qué es el momento de inercia en estructuras?
0.- INTRODUCCIÓN.

Estamos rodeados de estructuras, tanto naturales (árboles,cuerpo, panales de abejas, etc.), como creadas artificialmente (edificios, coches, etc.)

Pero ¿Cómo se hace una estructura?, ¿Para qué sirve?, ¿Cuánto es capaz de aguantar?


1.- DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA.

Es el conjunto de elementos dispuestos de tal forma que permiten soportar (ayuda a sostener en posición correcta), o transportar carga sin derrumbarse.

2.- TIPOS DE ESTRUCTURAS.

a) Armazón:Estructura construida con barras. Ej: Torre eléctrica, un esqueleto, etc.
b) Laminar: Estructura construida con láminas (con rigidizadores). Ej: Lata, coche, silla de plástico.

* Nota: La mayoría de las estructuras son mixtas (armazón + láminas), Ej: mesa de la clase, edificios.

3.- FUERZAS PRINCIPALES EN ESTRUCTURAS.

Hay dos tipos de fuerzas en estructuras: Fuerzas interiores (esfuerzos)y fuerzas exteriores (cargas).

Ejemplo: sostener un cubo de agua con el brazo: F.ext.= carga= cubo // F.int. = esfuerzo = músculo brazo.

3.1.- Fuerzas interiores = Esfuerzos (Esfuerzos = Fuerzas de reacción dentro de la pieza)



a) Tracción: (estirar)

Ej.: En un chicle; en una cuerda.

b) Compresión: (comprimir)

Ej.: En la plastilina; en una piedra.

c) Cortante: ( cortadura, cizalla)

Ej.:El efecto de unas tijeras.

d) Flexión: (doblar)

Ej.: En una regla.

e) Torsión: (Torcer)

Ej.: En una fregona.

f) Pandeo: (Flexión lateral-por compresión)

Ej.: En las Patas de una silla


3.2.- Fuerzas exteriores = cargas:

- Estáticas (peso de la estructura, muebles, etc.)
- Dinámicas (viento, personas en movimiento, etc.)
4.- ESTRUCTURAS ESTABLES [¡La importancia del centro de gravedad(C.G.)!]

a) ¿Qué es centro de gravedad?. Es el punto donde se mantiene en equilibrio un objeto.
b) Aplicación: La principal aplicación del C.G. es la estabilidad, y hay 3 formas de conseguirlo:

1ª) C.G. bajo. (Coche Fórmula-1 / Mercedes clase A)
2ª) Base ancha. (Mesa profesor)
3º) Fijación al suelo con cimientos o anclajes que impida el vuelco. (Edificio de pisos /cinturón seguridad coche...