tipos de cargas vigas y columnas
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Las Cargas
Realizado por :Victor Pérez (41)C.I:26.025.382
Prof.: Arq. Lewis Sánchez
Estructura(II)
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Cargalas cargas son los aspectos externos y fuerzas directas concentradas o distribuidas que influiran en la estructura de manera que definiran el peso que esta soportara.
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Tipos de Cargas:Cargas vivas: Son aquellas que se manifiestan la fuerza de forma dinamica , es decir se generan debido a la actividad o movilizacion de materia en determinado espacio. Ejemplos claros serian un aulas, que en ocasiones puede estar vacía y en otras están todos los estudiantes; o las graderías de un estadio.
cargas muertas: Son las cargas que tienden a mantenerse estaticas,fijas y que por lo general se le atribuyen al peso de la misma estructura, relleno , acabado de entrepiso ,columnas y vigas son algunos ejemplos.
cargas accidentales: son las que caracterizadas por pasar rápido por la estructura y actuar de forma transitoria variando a los largo de la vida util de la estructura.
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Las Cargas Accidentales se dividen en 2 :
•Vientos: determinadas y medidas por el estudio de los vientos, estas cargas son propias del mismo. y ejercen fuerza en la estructura de manera espontanea.
•Sísmicas: calculadas teniendo en cuanta las características dinámicas del suelo (estudio del suelo). Son las que se producen a partir del movimiento del suelo sobre el que esté dispuesta la estructura , sismos , terremotos entre otros.
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La sobre CargaCarga móvil o variable que actúa
sobre una estructura que es superior a la normal.
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Las columna:Elemento arquitectónico y estructural que brinda un soporte vertical a la estructura tiende a estar provista de una sección circular , por lo general las que poseen sección cuadrangular son llamadas por el nombre de pilares.
Se clasifican:Atendiendo a su disposición en relación con otros componentes de un edificio, pueden distinguirse estos tipos de columnas:
• Columna aislada o exenta: La que se encuentra separada de un muro o cualquier elemento vertical de la construcción o edificación.
• Columna adosada: La que está yuxtapuesta a un muro u otro elemento de la edificación.
• Columna embebida: La que aparenta estar parcialmente incrustada en el muro u otro cuerpo de la construcción.
• Columna entrega o entregada: La que está adosada pero cuyo fuste no es de una sola pieza, sino formada por trozos que están empotrados en el muro, formando parte de éste.
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Según el orden arquitectónico clásico :- Columnas Ática: pilar aislado de base cuadrada.
- Columna corintia: pertenece al orden corintio. Su capitel esta adornado con hoja de acanto y caulículos.
- Columna dórica: pertenece al orden dorico. Su capitel esta compuesto de un abaco con un aquinoo un cuarto bocel, las mas antiguas no tienen basa.
- Columna ojiva : es cilíndrica delgada y de muca altura lleva un capitel pequeño.
- Columna jónica: tiene capitel adornado con volutas.
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Las columnas disponen de diversos perfiles entre ellos :
El Perfil de acero estructural, tamaño, composición, fuerza, almacenamiento, etc, está regulada en los países más industrializados, sus nombres varían en América y Europa.Los tipos de perfil de acero estructural más comunes son:1. Perfil HEB: Es un perfil muy usado en construcción, se utiliza para columnas, pilotes, vigas, refuerzo y otros usos de gran resistencia.2. Perfil tipo U o Canal: El perfil tipo U o canal como su nombre lo indica es en forma de canal o C, se utiliza para vigas y columnas que se unen y sueldan, en usos de rendimiento medio.3. Perfil angular o ángulos: Puede ser de lados iguales o desiguales, se utiliza en dinteles, columnas, vigas de rendimiento, estructuras secundarias.4. Tubo de Acero circular: La tubería hueca circular de acero se utiliza preferiblemente para columnas.5. Tubo de acero cuadrado sección hueca: Estas secciones cuadradas o rectangulares se utilizan con mayor frecuencia como columnas, pero también puede ser utilizado como vigas, abrazaderas y en otros usos.6. Placas de acero estructural : Se trata de piezas planas de acero estructural, cortadas a medida. En general tienen entre 1/8 ” a 6″ de espesor. Se utiliza en bases de columnas, vigas y columnas hechas a medida, piezas de conexión (es decir, las placas de refuerzo, placas de soldadura, etc), así como cualquier otra aplicación donde donde el tamaño no es estándar y son medidas muy especificas.7. Perfiles de Corte: Normalmente son las secciones de ala ancha de un perfil HEB o IPE, que se cortan por la mitad para formar una sección “T”. Se utiliza para dinteles, vigas, tirantes y columnas.
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Las Vigas:elemento estructural que brinda soporte principalmente por flexión, compuesto por tensiones de tracción y compresión. Debido a que esta posicionada de forma horizontal.
Se clasifican:Los ingenieros clasifican los tipos de vigas de diferentes maneras en función de su geometría y tamaño, la forma en que se apoyan, y su ubicación en un marco estructural.
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Clasifican Geométrica :
Una forma de clasificación se basa en la geometría de la sección X. El perfil de la viga incluye las formas de las secciones X: secciones rectangulares, triangulares, circulares, y el canal, además de las secciones en T y secciones I. La clasificación también depende de los tipos de soportes utilizados para proporcionar la restricción del movimiento de la barra. Los soportes deben impedir la rotación y el deslizamiento de la estructura de la viga.
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Clasifican de acuerdo al soporte :
- en voladizo: Un extremo de la viga es fijo y el otro está libre,
- simplemente apoyadas: ambos extremos del resto del haz están sobre soportes;
-sobresaliendo : Uno o ambos extremos de la viga se extienden sobre los soportes;
- en voladizo apoyado: uno de los extremos es fijo y el otro extremo soportado;
-fijo: ambos extremos de la viga están fijados rígidamente de modo que no hay movimiento;
-continuo: los dos extremos están soportados y hay soportes intermedios a lo largo de su longitud.
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Las vigas disponen de diversos perfiles entre ellos :
Los perfiles a usar serán definidos de acuerdo a la necesidad constructiva es decir de acuerdo al uso y la carga que se quiere que la estructura resista en conjunto con las columnas harán que la estructura sea estable y resista las cargas externas a las que sea expuesta. Entre ellos estan:
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Nomenclatura para las columnas y vigas :
Asi mismo seran dibujadas las vigas en cuanto a las columnas , estas seran del mismo ancho que las columnas aunque por un trazo de linea mas fina , las mismas deberan interconectar columnas con columnas.
Uno de los primeros pasos para un plano de estructura es la ubicación de las respectivas columnas las que variaran según su función , las mismas serán representadas por un cuadrado o circulo de contorno muy grueso .
Ambos columnas y vigas serán atravesadas por una línea fina que representara los ejes de cada una ,del lado de arriba o abajo se ubican los ejes , 1,2,3… ; del lado derecho o izquierdo los ejes ,A,B,C…
Así mismo en presencia de una columna excéntrica que no se encuentre en eje con ninguna , esta será atravesada por un eje , 1’,2’,3’…; o bien sea , A’,B’,C’…