Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
FORCES - Coggle Diagram
FORCES
La càrrega d'una estructura
Totes aquelles forces que actuen sobre una estructura són les càrregues.
Les càrregues permanents, que fan referència a la pròpia càrrega de l'edifici (elements que el formen).
Les càrregues addicionals, que provenen de tots els elements que poden influir més tard, com:
persones, automòbils, mobiliari, instal·lacions, vent, neu, pluja...
Centre de gravetat: és el punt d'aplicació de les forces que afecten un cos, a causa de la gravetat de cada element ens permet saber a on aplicar la força i, per tant, poder equilibrar l'estructura de forma eficient.
Elements de les estructures
Elements verticals
Elements que acostumen a suportar esforços de compressió o flexió. Com per exemple: columnes, pilars, mors de càrrega, etc.
Elements horitzontals
Són els elements disposats de forma horitzontal, serveixen per suportar càrregues. Sotmeses a esforços de flexió. Com per exemple: Bigues, travessers, etc.
Arcs, voltes i cúpules
Són elements que mitjançant formes formes corbes cobreixen recintes i fan la funció de sustentar.
Perfils
Són elements estructurats fets amb acar laminat calent.
Serveixen per fer grans estructures metàl·liques. Depenent de la forma, tenen una funció o una altra.
Fonaments
En algunes estructures cal que les bases estiguin sota terra. Aquestes permeten subjectar millor l'estructura de la superfície.
Tirants
Són cables o barres sotmeses a forces de tracció.
Serveixen per augmentar l'estabilitat i la resistència de les estructures.
Tipus d'estructures artificials
Estructures massives
Estructures molt pesants que concentren gran quantitat de material.
Estructures de voltes
Estructures on hi predominen els arcs, les voltes i les cúpules.
La volta és una successió d'arcs, en línia o entrecreuats, i la cúpula una semiesfera. La seva resistència es basa en la seva geometria.
Estructures penjants
Estructures que es sostenen per cables o perfils, els anomenats tirants, els quals subjecten elements de suport que normalment formen algun tipus de passarel·la.
Estructures tramades o triangulades
Estructures formades per un conjunt de barres o perfils que s'entrecreuen entre elles formant tramats rectes o triangulars, permetent fer construccions molt resistents i de gran alçada.
Estructures laminars
Estructures formades per un conjunt de plafons units entre si per envoltar un volum, com si es tractés d'una carcassa. En anglès s'anomena a aquest tipus d'estructures shell structure.
Altres
Existeixen altres tipus d'estructures més particulars com les pneumàtiques, que són inflables, lleugeres i desmuntables o les geodèsiques, que s'utilitzen en la construcció de formes esfèriques o cilíndriques.
ELS ESFORÇOS
Esforç de tracció
Un cos està sotmès a un esforç de tracció quan se li apliquen dues forces de sentit contrali que tendeix a estirar-lo o allargar-lo.
Esforç de compressió
Un cos està sotmès a un esforç de compressió quan se li apliquen dues forçes de sentit oposat que actuen aixafant-lo o espachurrant-lo.
Esforç de flexió
Un cos està sotmès a un esforç de flexió quan rep una força sobre el seu eix longitud i fa que la peça es corbi.
Esforç de torsió
un cos està sotmès a un esforç de torsió quan l'aplicació de dues forçes en sentit oposat i separades tendeixen a retorçar-lo sobre el seu eix central.
Esforç de cistellament
Un cos està sotmès a un esfororç de cistellament.
ESTRUCTURES
Les estructures són un conjunt d'elements ordenats, units entre si, que poden suportar els efectes de les forces que actuen sobre ella sense trencar-se i sense deformar-se excessivament.
Les estructures sempre cobreixen una necessitat o resolen un problema.
Problemes que resolen les estructures
Protegir i donar sustentació a un conjunt: esquelet, xassís, etc.
Emmagatzemar materials, ampolles, preses, etc.
Tancar i cobrir espais: bòbiles, cúpules, etc.
Salvar accidents geogràfics: ponts, túnels, etc.
Generar espais o superfícies: carreteres, estadis, aeroports, etc.
Assolir alçades en l'espai. grues, torres, etc.
Salvar accidents geografics: ponts, túnels...
Generar espais o superfícies: carreteres, aeroports...
Classificació de les estructures segons el seu origen
Natural
Són aquelles creades per la natura, sense intervenció de l'humà.
Antropgènic
Inquietuds i necessitats de l'humà per canviar el medi, ens inventem sistemes estructurals que responen a problemes que se'ns presenten.
Característiques de les estructures
Resistència, per suportar les càrregues a les quals està sotmesa.
Per tal que les estructures artificials presentin aquestes característiques, s'han de tenir en compte les propietats dels materials que s'utilitzen i les formes dels elements del conjunt.
Rigidesa, perquè no es deformi en l'aplicació d'esforços.
Estabilitat, per suportar i no tombar-se per les forces externes a les quals està sotmesa.
Les forces es representen per fletxes, anomenades vectors, que tenen en compte diferents característiques:
Si apliquem en un cos dues forces en el mateix sentit i direcció, es sumen.
Si apliquem en un cos dues forces en sentit contrari i mateixa direcció, es resten.
Si apliquem dues forces en sentits diferents i direccions, generen un efecte combinat o concurrents.
La massa i el pes
Magnitud: És tot allò que es pot mesurar. Totes les magnituts van acompanyades d'una unitat de mesura.