ESTRUCTURAS RETICULADAS

Presentación del tema: "ESTRUCTURAS RETICULADAS"— Transcripción de la presentación:

1 ESTRUCTURAS RETICULADAS

2 Una celosía es una estructura reticular de barras rectas interconectadas en nudos formando triángulos planos. En este tipo de estructuras la barras trabajan predominantemente a compresión y tracción presentando flexiones muy pequeñas.

3 RETICULADOS SIMPLES El triángulo es el único polígono que no se deforma cuando actúa sobre él una fuerza. Al aplicar una fuerza de compresión sobre uno cualquiera de los vértices de un triángulo las dos barras que parten de dicho vértice quedan sometidas a dicha fuerza de compresión, mientras que la tercera sometida a un esfuerzo de tracción. Condición de rigidez: b = 2 v - 3

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12 RETICULADOS COMPUESTOS
Se obtienen de unir dos reticulados simples mediante tres vínculos eficientes. Puede ser: una articulación y una barra que no pase por ella (Polonceau); o tres barras que no concurran a un punto. Condición de rigidez: b = 2 v - 3

13 RETICULADOS COMPLEJOS
Para transformarlo en un reticulado rígido debemos dejarle sólo tres grados de libertad. Debemos agregar, vinculando sus vértices, tantas barras como grados de libertad posea la cadena, menos tres. Condición de rigidez: b = 2 v - 3

14 RETICULADOS Pueden ser construidas con : acero, madera, aluminio, etc.
Las uniones pueden ser articuladas o rígidas. En las celosías de nudos articulados la flexión es despreciable siempre y cuando las cargas que debe soportar la celosía estén aplicadas en los nudos de unión de las barras.

15 TIPOS DE RETICULADOS

16 RETICULADOS PLANOS Esquema de celosía Long Esquema de celosía Howe
Esquema de celosía Warren Esquema de celosía Pratt Esquema de celosía Vierendeel

17 PUENTES RETICULADOS Puente sobre el Vístula en Polonia, de celosía Warren, reforzada con diagonales y montantes auxiliares para reducir las deformaciones. Un puente de celosía Warren sobre el Rin en Karlsruhe, Alemania.

18 Una cercha es una celosía de canto variable a dos aguas.

19 Las primeras celosías eran de madera
Las primeras celosías eran de madera. Los griegos ya usaban celosías de madera para la construcción de algunas casas. En 1570, Andrea Palladio publicó I Quattro Libri dell'Architettura, que contenían instrucciones para la construcción de puentes de celosía fabricados en madera.

20 TORRE EIFFEL La estructura reticulada más famosa del mundo es la torre Eiffel del ingeniero civil francés Alexandre Gustave Eiffel .La proyectó para la Exposición Universal de París de 1889. El edificio mide unos 300 m de altura. La base consiste en cuatro enormes arcos que descansan sobre cuatro pilares situados en los vértices de un rectángulo. Para su construcción se emplearon unas 6.300 toneladas de hierro. Cerca del extremo de la torre se sitúan una estación meteorológica, una estación de radio, una antena de transmisión para la televisión y unas habitaciones en las que vivió el propio Eiffel.

21 CLASIFICACIÓN Reticulados planos estáticamente determinadas
Se llama estáticamente determinada o totalmente isostática si se aplican sucesivamente las ecuaciones de equilibrio mecánico, primero al conjunto de la estructura, para determinar sus reacciones, y luego a las partes internas, para determinar los esfuerzos sobre cada uno de los elementos que la integran.

22 CLASIFICACIÓN Isostaticidad externa, cuando es posible calcular las reacciones usando exclusivamente las ecuaciones de la estática. Para que eso suceda el número de grados de libertad eliminados debe ser a lo sumo de tres, puesto que sólo existen tres ecuaciones independientes de la estática aplicables al conjunto de la estructura. Isostaticidad interna, cuando es posible determinar los esfuerzos internos de cada una de las barras que forman la estructura. La condición de isostaticidad es: b + 3 = 2n

23 CLASIFICACIÓN Reticulados de nudos rígidos
Un reticulado de nudos rígidos es un tipo de estructura hiperestática que geométricamente puede ser similar a un reticulado estáticamente determinada pero estructuralmente tiene barras trabajando en flexión. Un nudo se llama rígido si una vez deformada la estructura el ángulo formado inicialmente por todas las barras se mantiene a pesar de que globalmente todo el nudo ha podido haber girado un ángulo finito.

24 CALCULO DE RETICULADOS
Método de los nudos, consistente en estimar que cada uno de los nudos está en equilibrio, lo que implica que la suma vectorial de las fuerzas actuantes sobre cada barra se equilibran. Al existir n nudos es necesario resolver 2n ecuaciones lineales.

25 CALCULO DE RETICULADOS
Método de Ritter o de las secciones. Este método consiste en realizar cortes en una armadura con el fin de encontrar las fuerzas internas en una armadura, tomando en cuenta la sección cortada en equilibrio y utilizando las 3 ecuaciones de equilibrio determinar las fuerzas internas.

26 CALCULO DE RETICULADOS
Método de Cremona-Maxwell es un sencillo método gráfico basado en el método de los nudos, usando una operación de dualidad geométrica, La suma vectorial de las fuerzas actuantes sobre cada barra se equilibra gráficamente. Método matricial, que requiere resolver un sistema de (2n-3) ecuaciones para los desplazamientos desconocidos, a partir del cual se calculan fácilmente las reacciones y los esfuerzos sobre las barras.

27 RETICULADOS ESPACIALES
Este sistema estructural está formado por una trama ortogonal superior y otra inferior, que materializan los planos resistentes, vinculados entre sí con triangulaciones, formando una verdadera retícula espacial. Trabaja en dos direcciones, donde la trama superior e inferior toma las solicitaciones de tracción y compresión y la retícula interior resiste principalmente los esfuerzos de corte.