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Edición N1.
Aspectos De Las
Armaduras o Cerchas
Tipos de
armaduras
para techo.
Factores que
pueden
afectar La
elección.
Edición N.1 Marzo, 2018
Editorial: Estructura y
Arquitectura.
Dirección Edición y Montaje:
Francisco Nieto C.I. 27004913
Esc. 41 IUPSM
Tabla de contenido:
Tipos de armaduras
para techo.
Factores que pueden
afectar la elección:
Cargas en armaduras
para techo.
Peso propio de
armaduras.
¿Qué son la armadura para techo?
La armadura es uno de los tipos más importantes de estructuras empleadas en
ingeniería. Proporciona una solución, a la vez práctica y económica, especialmente
en puentes, cubiertas y vigas principales de edificación, sobre todo cuando hay que
salvar grandes distancias con una estructura de peso reducido.
Cada armadura está diseñada para soportar aquellas cargas que actúan en
su plano y, por tanto, pueden ser tratados como estructuras bidimensionales. Todas
las cargas deben ser aplicadas en los nodos y no sobre los elementos, los pesos de los
elementos de la armadura los cargan los nodos.
Las armaduras o cerchas se definen como estructuras estacionarias concebidas para
soportar cargas, mayormente techos. Compuesta únicamente de barras conectadas
por articulaciones.
Tipos de armadura para techo.
Se clasifican de acuerdo a los diferentes sistemas de triangulación y
frecuentemente toman el nombre del primer ingeniero que ha empleado ese tipo
particular de Armadura.
Las armaduras pueden tener claro simple o continua y los miembros de uso
extremos puedes ser verticales o inclinados:
1. La celosía Warren, fue patentada por los ingleses James Warren y
Willboughby Monzoni en 1848. El rasgo característico de este tipo de celosías es
que forman una serie de triángulos isósceles (o equiláteros), de manera que
todas las diagonales tienen la misma longitud. La viga Warren se emplea en
luces reducidas, medianas y grandes, con la ventaja de poseer una malla poco
tupida. Este tipo de viga posee buena resistencia mecánica frente a la
economía de materiales usados en su construcción, resultando relativamente
ligera.
2. La viga Pratt: Originalmente fue diseñada por Thomas y Caleb Pratt en
1844 es una Viga de Celosía, cuya condición fundamental es la de ser
geométricamente indeformable. Como un punto en un plano queda
determinado por el triángulo que le une a otros dos, el triángulo es el elemento
fundamental de una celosía indeformable. De ahí el nombre de estructuras
trianguladas. Estas vigas suelen diseñarse con nudos articulados.
3. Celosía Howe: fue patentada en 1840 por William Howe, aunque ya había
sido usada con anterioridad. Se usó mucho en el diseño de celosías de madera,
está compuesta por montantes verticales entre el cordón superior e inferior.
La viga Howe es una estructura de celosía empleada para cubrir luces
medianas, en ella las diagonales trabajan a la compresión y las montantes a la
tracción. Estas vigas se usan frecuentemente en la construcción industrial
para resolver apreciables luces y pórticos mixtos. Presentan una buena
relación peso - resistencia en relación con las vigas de alma llena, pero ciertos
inconvenientes constructivos.
4. Vigas fink: Cercha belga que tiene barras subdiagonales destinadas a reducir
la longitud de las barras de compresión. .está vigas eran suficientemente
sólidas para elaborar con ellas puentes de ferrocarril con una gran economía
de medios, si bien su aspecto extraordinariamente ligero tiende a plantear
dudas con respecto a su capacidad real, en comparación con los modelos
habituales.
5. Cubierta en forma de diente: Está compuesta por diversas cubierta de
tamaño inferior, dispuestas de forma paralela y sección triangular, el faldón
mas corto está acristalado y suele estar orientadas al nortes . Empleo de
armadura mediante su empleo se pueden salvar grandes claros en forma
económica porque se aumenta la sección resistentes por medio del peralte
físico a la estructura, a ligar las barras que absorben los trabajo de tensión y
compresión.
Factores que pueden afectar la elección:
Declive ó inclinación.
Material de la cubierta.
Efecto arquitectónico.
Clima.
El declive: deseado en una armadura controla en gran parte la selección del tipo
de armadura por emplear, ya que existen diferentes tipos de armaduras y este
dependerá la economía para los diferentes declives.
Material de la cubierta: El tipo de material utilizado para la cubierta tiene
importancia en la selección de la pendiente del techo.
Efecto Arquitectónico Este tiene que ver con el efecto estético que se desee, y
puede ser factor determinante.
Clima: El clima en una área determinada, puede ser de importancia particular,
como son los casos ya sea de tener que drenar lluvias, o bien de retención de nieve y
hielo.
Cargas en armaduras para techos
Cargas Muertas: Para determinar los esfuerzos en los miembros de las armaduras,
se estiman primeramente las cargas que deberán soportar las armaduras. En
general serán cargas muertas y cargas vivas. Las cargas muertas incluyen el peso
de todos los materiales de construcción soportados por la armadura y las cargas
vivas incluyen las cargas de nieve y viento.
Las cargas muertas se consideran como: cubierta del techo, largueros, viguetas de
techo y contraventeos, plafón, cargas suspendidas y el peso propio de la armadura.
Son fuerzas verticales hacia abajo, y por esto, las reacciones o fuerzas soportantes
de la armadura son también verticales para esas cargas.
CRITERIOS DE FALLA
Una estructura falla cuando deja de cumplir su función. Esto puede ocurrir o
por desmoronamiento de ella o una de sus partes o por deformación excesiva. La
falla por deformación puede ser por deformación elástica (recupera su forma una
vez quitada la carga) o por deformación permanente. Este caso representa aquellas
estructuras que producen un sentimiento de inseguridad en el usuario y que por lo
tanto dejan de ser funcionales. Las fallas por desmoronamiento parcial o total son
aquellas producidas por inestabilidad o por falta de resistencia de los materiales.