ESTRUCTURAS HISTÓRICAS DE FÁBRICAS Y DE MADERA. ANÁLISIS ESTRUCTURAL. APLICACIÓN PRÁCTICA Curso de postgrado de la UEX. Perfeccionamiento en proyecto, cálculo y construcción de estructuras históricas de fábricas de mampostería y de madera. 6 créditos. Curso académico 2017-18. Campus virtual de la UEX PROFESORES: Manuel Fortea Luna, arquitecto José-Carlos Salcedo Hernández, arquitecto
Estructuras históricas de fábricas y de madera. Módulo 2. Análisis Estructural
Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
Estructuras históricas de fábricas y de madera. Módulo 2. Análisis Estructural
Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
GALILEO GALILEI
Procedimiento gráfico para determinar la anchura del muro en función de la luz del arco. Galileo (1564, 1642), ya en edad avanzada, cuando la Inquisición le prohibió enseñar la “nueva astronomía”, se dedicó a la Mecánica, cuyas ideas plasmó en la obra titulada “Los diálogos sobre Dos Nuevas Ciencias”. El libro tiene forma de diálogo en Simplicio, un aristotélico, Salviati que representa al propio Galileo, y Segredo, un buen hombre dispuesto a aprender de todo. En él resume todas las investigaciones sobre la Mecánica constituyendo realmente la introducción de la mecánica estructural analítica.
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
P1
MÉTODOS GRÁFICOS
A
P2
Regla de Blondel: Procedimiento gráfico para determinar la anchura del muro en función de la luz del arco Sea un arco de centro O y sus arranques C y B y su clave A. Se divide el arco en tres partes iguales obteniendo los puntos P1 y P2 (El punto P1 más próximo al C y el P2 al B). Tracemos un arco con centro en B y radio B-P2. Tracemos la recta B P2 y la continuamos hasta que corte al arco anterior. Su intersección nos dará el punto P3. Trazamos una vertical por este punto y así obtenemos el grosor que debe tener el apoyo del arco CAB.
C
B O
P4
P3
Esta regla la popularizó Blondel en su curso de arquitectura de 1675 de ahí que se la conozca con el nombre de “Regla de Blondel.
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEORÍA ESTADOS LÍMITES
Jacques Heyman publica en 1966 su artículo “The stone skeleton” en el que con enorme originalidad y lucidez explica la adaptación de la teoría plástica al campo de la construcción tradicional de fábrica. Hasta ahora el modelo que mas se aproxima a la realidad
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
EVOLUCIÓN DEL MODELO TEÓRICO Desde los métodos gráficos utilizados en la antigüedad, hasta las teorías desarrolladas los modelos teóricos han ido evolucionando en paralelo con la evolución del conocimiento. Pero nunca se ha construido “a la ligera”. Cada maestrillo ha tenido su librillo.
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEORIA SÓLIDO ELÁSTICO: ECUACIONES DOS TIPOS DE ECUACIONES 1. Ecuaciones de equilibrio. 2. Las tensiones internas no deben superar la tensión límite del material
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEORIA SÓLIDO ELÁSTICO
1. El cuerpo sometido a una acción se deforma. 2. Cuando la acción desaparece el cuerpo recupera la geometría inicial 3. La deformación es proporcional a la acción
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
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TEORIA SÓLIDO PLÁSTICO: ECUACIONES TRES TIPOS DE ECUACIONES 1. Ecuaciones de equilibrio. 2. Las tensiones internas no deben superar la tensión límite del material 3. Para el colapso de la estructura debe producirse un mecanismo. mecanismo
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FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEORIA PLÁSTICA PARA FÁBRICAS (HEYMAN) PRINCIPIOS 1. La piedra no tiene resistencia a tracción. 2. La resistencia a compresión de la piedra es infinita 3. No se puede producir el deslizamiento de una piedra sobre otra
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TEORIA PLÁSTICA PARA FÁBRICAS (HEYMAN) PRINCIPIOS 1. La piedra no tiene resistencia a tracción. 2. La resistencia a compresión de la piedra es infinita 3. No se puede producir el deslizamiento de una piedra sobre otra
Las dovelas no trabajan a tracción entre sí, incluso aunque exista mortero entre ambas. Se considera que solamente trabajan a compresión
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TEORIA PLÁSTICA PARA FÁBRICAS (HEYMAN) PRINCIPIOS 1. La piedra no tiene resistencia a tracción. 2. La resistencia a compresión de la piedra es infinita 3. No se puede producir el deslizamiento de una piedra sobre otra
Las dovelas no trabajan a tracción entre sí, incluso aunque exista mortero entre ambas. Se considera que solamente trabajan a compresión
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TEORIA PLÁSTICA PARA FÁBRICAS (HEYMAN) PRINCIPIOS 1. La piedra no tiene resistencia a tracción. 2. La resistencia a compresión de la piedra es infinita 3. No se puede producir el deslizamiento de una piedra sobre otra
Entre las dovelas existe un rozamiento que le impide deslizar unas sobre otras.
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TEORIA PLÁSTICA PARA FÁBRICAS (HEYMAN) PRINCIPIOS: 1. La piedra no tiene resistencia a tracción. 2. La resistencia a compresión de la piedra es infinita 3. No se puede producir el deslizamiento de una piedra sobre otra TRES TIPOS DE ECUACIONES: 1. Ecuaciones de equilibrio. 2. Las tensiones internas no deben superar la tensión límite del material 3. Para el colapso de la estructura debe producirse un mecanismo.
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEORIA PLÁSTICA PARA FÁBRICAS (HEYMAN) ESTADOS LÍMITES PARA FÁBRICAS 1.A efectos de cálculo las fábricas se considera que solo trabajan a compresión 2.No es necesario comprobar las tensiones del material pues se supone que admiten tensiones de compresión infinitas 3. Se deben de cumplir las ecuaciones de equilibrio 4. Para el colapso de la estructura debe producirse un mecanismo.
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
FÁBRICAS. TEORÍA DE LOS ESTADOS LÍMITES 1.- Historia 2.- Sólido rígido 3.- Sólido elástico 4.- Sólido plástico 5.- Estados límites: Principios 6.- Estados límites: Teoremas
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEOREMA DE LA SEGURIDAD (HEYMAN)
Si el proyectista puede encontrar un modo en que la estructura se comporte adecuadamente bajo la aplicación de cargas específicas. Entonces la estructura es segura.
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Capítulo 1. Teoría de los Estados Límites en las fábricas
TEOREMA DE LA SEGURIDAD (HEYMAN) En la fotografía adjunta, aún estando las dovelas colocadas a la inversa, la estructura ha encontrado una situación de equilibrio. Hay al menos una “Línea de Empujes que está dentro de la sección.
Using fresh research, keen observation and a wealth of cultural references, Bradley ... of work. The Railways shows us that to travel through Britain by train is to ...