Un edificio tiene dos tipos de componentes principales: los elementos estructurales y los no estructurales. Los componentes estructurales son los que resisten las fuerzas de gravedad, de viento, sismo y otros tipos de carga. Es decir, son las columnas, vigas, marcos, pisos, paredes, muros y cimentaciones. Los elementos no estructurales son todo lo que forma parte de él excepto la estructura y los que no forman parte de él como los muebles. Fuerza: Causa capaz de producir o modificar el movimiento de un cuerpo. • Interiores: cohesión y afinidad molecular (mantienen unidos átomos, moléculas y partículas) • Exteriores: peso propio, cargas permanentes y accidentales, y empujes. P1 P2 P3 P4 A B RA RB G Fuerzas exteriores generan reacciones en los apoyos. La suma debe ser igual. P1 + P2 + P3 +P4 + G = RA + RB Cómo? En laboratorio se rompe un material , la intensidad de la carga que produjo la ROTURA es igual a la magnitud (intensidad) de las fuerzas interiores. Esfuerzos: fuerzas internas a las estructuras que contrarrestan las acciones exteriores a que están sometidas. Simples: Pueden existir individualmente. Tracción (tensión) Compresión Si aplicamos una fuerza en los extremos de un elemento resistente, estas provocan que el elemento se estire o traccione, aumentando su longitud. Ejemplo de esto sería cuando colgamos un peso del extremo del cable de una grúa, o en la bolsa de compras, etc... Cuando aplicamos unas fuerzas de sentido contrario, en los extremos de un elemento resistente, tienden a acortar o comprimir su longitud. Pueden producir acortamiento, aplastamiento o pandeo. Ejemplo: base de una estatua tiende a disminuir su altura debido al peso de la estatua, que produce un esfuerzo de compresión, también lo encontramos en las patas de un mueble, o en la suela del zapato, etc.... Cortadura (cizallamiento) Se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares al objeto, haciendo que las partículas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras. Sucede si dos fuerzas de sentido contrario y muy cercas una de otra (como si fuera unas tijeras) actúan sobre el objeto, intentando cortarlo. Los puntos sobre los que apoyan las vigas están sometidos a este esfuerzo. Compuestos: Combinación de simples de acuerdo con las fuerzas exteriores.. Cuando actúen sobre él cargas que tiendan a doblarlo. Es una combinación de tracción y compresión. A este tipo de esfuerzo se ven sometidas las vigas de una estructura. Las fibras superiores tienden a acortarse (compresión) y las inferiores a alargarse (tracción). Flexión Torsión Si tenemos un elemento apoyado en sus extremos y colocamos un peso sobre este, hace que nuestro elemento se doble, flexionándose. Esto se produce al saltar en la tabla de un trampolín, en los tablones de un puente, en una estantería, o en una viga de un edificio, etc... Cuando existen fuerzas que tienden a retorcerlo. Es el caso del esfuerzo que sufre una llave al girarla dentro de la cerradura. 1. ¿Cómo es más fácil romper un espagueti que está crudo: estirándolo o doblándolo? Porqué? 2. ¿Podrías romper un alambre estirándolo? ¿Y retorciéndolo? Porqué? 3. Relaciona: Flexión Torsión Cizalla Cadena con colgante Guillotina. Sacar punta al lápiz 4. Cuando un peso actúa sobre una pieza tiende a doblarla, se dice que está sometida a un esfuerzo de: a. Tracción 5. Identifica en cada caso qué tipo de esfuerzo actúa? b. Torsión c. Flexión
