jueves, 9 de enero de 2014

Estructuras: definición y tipos

Una estructura es un conjunto de elementos que dispuestos de forma apropiada para soportar un cuerpo u objeto.



1 Los objetos tienen estructuras.


La estructura de un objeto es la distribución ordenada de las partes fundamentales que lo componen y le dan una forma determinada.






Las estructuras de los objetos tienen diferentes forma para los diferentes usos:

Estructuras masivas: Son macizas, sólidas, pesadas y muy resistentes ej: muros presas.

   


    Estructuras entramados: Están formadas por pilares y vigas que funcionan como  elementos de  soporte. Por ejemplo, las estructuras de los edificios










Estructuras trianguladas: Sus barras forman triángulos. Su característica es que son a la vez que resistente.

Estructuras colgadas: Se mantienen mediante cables y tirantes unidos a soportes resistentes




2Fuerza, esfuerzo y resistencia

La Fuerza es la causa por la cual un cuerpo se deforma o cambia su estado de movimiento o reposo.
La unidad e medida de fuerza es el newton (N).

La mayoría de las veces es necesario que los objetos no se muevan. Por eso las fuerzas que actúan sobre el tienen que compensarse.

Llamamos acción  al conjunto de fuerzas que actúan sobre un objeto  reacción  al conjunto  de las fuerzas que se oponen a los anteriores.

Por principio y acción  toda acción sobre un cuerpo tiene una reacción en este por ejemplo cuando se apoya en una mesa la mesa ejerce una fuerza en el sentido contrario que es igual que la mía.















Los esfuerzos son las exigencias físicas a las que se somete un objeto o cuerpo cuando se le aplican varias fuerzas.

La resistencia  mecánica de un material es su oposición a la rotura frente a fuerzas exteriores.


3 Condiciones para que una estructura sea resistente 

La característica fundamental que debe tener una estructura es ser resistente para ello, debe ser rígida, estar en equilibrio y ser estable.


La  rigidez:

Es cuando no se deforma al aplicar una fuerza sobre el, la fuerza contraria a la rigidez es la un material deformable.





Material Comportamiento frente a una fuerza Ejemplos
Rígido No se deforma tabla
Elástico Se deforma, pero luego recupera su forma goma
Plástico Se deforma y se mantiene deformado Plastilina, chicle...



Equlibrio 

Un cuerpo en equilibrio  cuando su estructura no se mueve, hay dos tipos, estable e inestable





















Estabilidad
Un cuerpo es estable cuando se le aplica una fuerza no se mueve
















4 Tipo de esfuerzos 


Los esfuerzos básicos que puede sufrir un cuerpo son: compresión, tracción, flexión, torción y  cortadura.

Compresión 

Se produce cuando las fuerzas de un cuerpo  tienden a aplastarlo o a reducir  su longitud o grosor.

















Tracción 

Cuando una fuerza tiende a alargar algo.















 Flexión

Cuando una fuerza tiende a doblar un cuerpo












Torsión

Cuando una fuerza tuerce un objeto.
















Cortadura o cizalladura















5 Elementos resistentes 
Un objeto es estable cuando esta en equilibrio al aplicarle una fuerza.

DE  centro de gravedad es donde un objeto estacentrado
















La triangulación es hacer un triangulo que haria una diagonal.














Perfiles en L













En T