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Estructuras Soluciones al cuestionario. 1. ¿Qué tienen en común casi todas las estructuras? Están compuestos por elementos simples unidos entre sí Resisten.

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1 Estructuras Soluciones al cuestionario

2 1. ¿Qué tienen en común casi todas las estructuras? Están compuestos por elementos simples unidos entre sí Resisten las fuerzas a las que está sometido sin destruirse Todas conservan su forma básica

3 2. ¿Por qué decimos que el cuerpo humano es un ejemplo de estructura? Porque el cuerpo humano lo forman huesos unidos entre sí Porque resiste muchas de las cargas a las que está sometido Porque siempre mantiene su forma básica

4 3. Enumera cinco estructuras diferentes y explica la utilidad de cada una de ellas. Puente: Superar un obstáculo, como un río. Grúa: Elevar cargas pesadas y moverlas. Teléfono: Permita la comunicación a distancia. Botella: Permita envasar líquidos para su transporte Avión: Permite el traslado a grandes distancias.

5 4. Escribe el nombre de cinco estructuras naturales y de cinco artificiales. Naturales Árbol Cueva Esqueleto humano Flor Montaña Artificiales Puente Casa Torre Reloj Mesa

6 5. De la siguiente lista, señalas las estructuras que usarías para soportar pesos, salvar distancias o proteger objetos ( patas de una mesa, torre, pizarra, teleférico, mesa, silla., caja de embalaje, reloj, chasis del coche, estanterías, cartón de huevos, columnas, puentes, grúas, casco) Soportar pesos Patas de una mesa Torre Mesa Silla Estanterías Columnas Puentes Grúas Salvar distancias Teleférico Puentes Grúas Proteger objetos Torre Pizarra Teleférico Caja de embalaje Reloj Chasis del coche Cartón de huevos Grúas

7 6. ¿Qué es la carga de una estructura? Tipos. Indica un ejemplo de cada. Una carga es cada una de las fuerzas que actúan sobre una estructura Ejemplos: En un barco podría ser Carga fija: Por ejemplo el peso del propio barco. Carga variable: La fuerza de las olas que golpean el barco, o el peso de las personas.

8 7. (*) Un puente es una estructura que soporta cargas fijas y variables. Indica el tipo de cargas que soporta los siguientes elementos del puente Farolas de un puente: Carga fija Vehículos que pasan el puente: Carga variable El viento que golpea al puente: Carga variable El asfalto de la carretera que está sobre el puente Carga fija La lluvia Carga variable

9 8. ¿Por qué es importante que una estructura conserve su forma? Una estructura debe conservar su forma porque de otro modo podría llegar a destruirse o ser inservible.

10 9 (*) Tanto las naturales como las artificiales tienen las siguientes funciones: soportar cargas, proteger partes delicadas, mantener la forma de la estructura, ser ligeras y ser estables.

11 10. Define elemento estructural. Nombra los mismos. Un elemento estructural es cada una de las partes de una estructura. Tenemos: Pilares Vigas Cerchas Cimientos Tirantes Tensores

12 11. Pon tres ejemplos de: a) pilares; b) vigas; c) tirantes. Pilares: Columnas, patas de una mesa, las piernas de una persona. Vigas: Marco superior de una puerta, larguero de una portería de fútbol, pasarela de un puente. Tirantes: Barra donde apoyas los pies en una mesa, los tirantes en un andamio, barras que triangulan estructuras

13 12. Una grúa de la construcción es una estructura de tipo triangular, móvil y colgante: (ver imagen de la grúa de la pag. 1 y pag. 2)

14 a) ¿Qué tipo de elementos la forman? b) Indica la función de cada uno de sus elementos. Pilares: Son los elementos verticales de una estructura y se encargan de soportar el peso de toda la estructura. Vigas: Son elementos estructurales que normalmente se colocan en posición horizontal, que se apoyan sobre los pilares, destinados a soportar cargas. Tirantes: Con objeto de dar rigidez a las estructuras se dispone de unos elementos simples que se colocan entre las vigas y los pilares. Tensores: Su misión es parecida a la de los tirantes pero éstos son normalmente cables. Cerchas que son un caso especial de vigas formada por un conjunto de barras formando una estructura triangular. Cimientos:. La cimentación se emplea para que los pilares de la estructura no se claven en el terreno y se hunda en él. Funciona como los zapatos del edificio.

15 13. ¿Para qué se utilizan los perfiles de acero en una estructura? Nombra dos tipos. Los perfiles se emplean normalmente para los pilares, vigas y tirantes de una estructura. Los perfiles permiten que la estructura sea resistente y ligera la vez. Dos tipos: En forma de L o en forma de H

16 14 (*) – La diferencia entre un esfuerzo de tracción y otro de compresión es que el primero tiende a estirar el elemento de la estructura, mientras que el segundo tiende a comprimirlo.

17 15 – a) ¿Podrías romper un alambre estirándolo con tus manos? ¿Por qué? b) ¿Y doblándolo varias veces? ¿Por qué? a) Un alambre no se puede romper estirándolo con las manos porque es muy resistente al esfuerzo de tracción. b) Sin embargo doblándolo varias veces podría romperse porque no es tan resistente al esfuerzo de flexión.

18 16 - ¿Qué es lo primero que se construye de un edificio? ¿Por qué? Lo primero que se construye de un edificio son los cimientos en el suelo, porque se trata de evitar que edificio se hunda en el terreno, pues podría destruirse.

19 17. Si un edificio no tuviese cimientos. ¿Qué le podría pasar? Si un edificio no tuviese cimientos, podría hundirse en el terreno e, incluso, podría destruirse

20 18. ¿Qué es el hormigón? ¿Para qué se emplea? El hormigón es una mezcla de cemento, arena, agua y grava. Se emplea para la construcción, fabricando pilares, vigas, forjado y cimientos.

21 19. ¿Cómo se consigue hormigón armado? ¿Por qué se construyen los edificios de hormigón armado en lugar del hormigón simple? El hormigón armado se construye añadiendo un entramado de acero (barras de acero) al hormigón. Los edificios se construyen de hormigón armado, porque es mucho más resistente que el hormigón simple.

22 20. ¿En qué se diferencia una viga de un pilar? Los pilares se colocan en una estructura en posición vertical y soportan el peso de toda la estructura Las vigas se colocan en una estructura en posición horizontal y soportan el peso del forjado

23 21. ¿Para qué sirven las vigas de una casa? Las vigas se colocan en una casa para soportar el peso del forjado.

24 22 - ¿En qué tipo de edificios se emplean las cerchas? ¿Por qué? Las cerchas se emplean en naves industriales, puentes y tejados grandes porque las cerchas sustituyen a las vigas, pero para cubrir grandes espacios.

25 23 - Los albañiles refrescan con agua las paredes encaladas con hormigón? ¿Por qué? Los albañiles refrescan las paredes recién encaladas con agua para que no se agrieten, pues mientras fragua, el hormigón desprende mucho calor y forma burbujas en su interior.

26 24 – Define y pon un ejemplo de elemento sometido a : a) compresión; b) tracción, c) flexión. Si sobre un elemento actúan dos fuerzas que tienden a comprimirlo, el elemento sufre compresión. Como en un pilar. Si sobre un elemento actúan dos fuerzas que tienden a estirarlo, el elemento sufre tracción. Como en un cable tensor. Si sobre un elemento actúan dos fuerzas que tienden a doblarlo, el elemento sufre flexión. Como en una viga.

27 25 – a) Dibuja una escalera plegable. b) Nombra los elementos que componen cada una de esas estructuras. c) Explica a que esfuerzo están sometidos cada uno de esos elementos.

28 Pilares: Compresión Vigas: Flexión Tirantes: Tracción

29 26 – (*) Relaciona cada elemento estructural con el esfuerzo que soporta: Viga Tirante Tensor Columna y pilar Cimientos Cercha Flexión Compresión Tracción

30 28 – Indicar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Corregir aquella frase si es falsa REESCRIBIENDO LA FRASE COMPLETAMENTE EN TU CUADERNO. CAMBIA EL MÍNIMO NÚMERO DE PALABRAS. Si en un cuerpo sus fibras se estiran como consecuencia de una fuerza externa, decimos que está sometido a tracción. Si en un cuerpo sus fibras se encogen como consecuencia de una fuerza externa, decimos que está sometido a una compresión. Cuando los pesos que actúan tienden a doblar la pieza, decimos que se produce una flexión. Cuando las cargas producen un retorcimiento de la pieza, decimos que se ha producido una torsión. Las vigas se colocan horizontalmente en una estructura, mientras que las columnas verticalmente. Los tensores son cables que se utilizan para reforzar las estructuras. Las estructuras no son siempre rígidas. Los tirantes son perfiles que mejoran la resistencia y estabilidad de algunas estructuras. La carcasa de los electrodomésticos sirve para proteger sus piezas internas. Los edificios y los puentes son estructuras resistentes, pero no sólo debido a su tamaño.

31 29(*)Relaciona los siguientes elementos con el tipo de esfuerzo al que están sometidos: Elemento Esfuerzo Pata de la mesaCompresión Viga de una casaFlexión Cable de un puenteTracción Tabla de trampolínFlexión Muro de un sótanoCompresión Azotea de una casaFlexión Riel de cortinaFlexión

32 30. ¿Qué figura geométrica se repite en una grúa de la construcción? Fíjate en la imagen de la pag. 1 La figura que más se repite es el triángulo

33 31 (*) – La triangulación consiste en formar triángulos con barras en una estructura para que no se deforma

34 32 – Piensa y responde: a) ¿Se puede conseguir que una estructura sea resistente aunque el material con el que se ha construido no sea especialmente resistente? Nombra un ejemplo. Se puede construir una estructura triangulada con materiales poco resistentes, pues el triángulo no se deforma. Ejemplo: Se puede hacer una pequeña plataforma de papel triangulada que soporta tu propio peso. b) ¿Todas las estructuras se sostienen solas durante su construcción? Pon ejemplos para apoyar tu respuesta. Normalmente, las estructuras deben poseer otros elementos para sostenerse durante su construcción. Al construirse edificios, se utilizan pilares metálicos llamados puntales.

35 33 – Añade barras a estás estructuras para formar triángulos y conseguir que sean indeformables, es decir, rígidas:

36 34 – a) ¿Qué ocurrirá si presionas en el vértice señalado por la flecha en las siguientes figuras?: En todos los casos, las figuras se deforman, excepto en el primer caso, que es un triángulo

37 35 (*) – a) ¿Por qué se mueve una estantería como la de la figura?: b) ¿Qué harías para evitarlo? La estantería se mueve porque no está triangulada. Para evitarlo hay que añadir barras que la triangulen.

38 NºEsfuerzo 1 Flexión 2 Compresión 3 Flexión 4 5 Compresión 6 Tracción 7 Compresión 8 Flexión 9 Tracción 10 Flexión 11 Tracción 12 Flexión 13 Compresión 14 Tracción 15 Compresión 16 Flexión 17 Tracción 18 Tracción 19 Tracción 20 Flexión


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