8/10/2019 CONCURSO FIDEOS

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REALIZAR UN INFORME TECNICO SOBRE EL CONCURSO DE ESTRUCTURAS ARMADAS CON

FIDEOS

BRIAN ALEJANDRO SARZOSA ZULETA 1904

17/06/2013 21:36

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1.

Tema:

CONSTRUCCION DE ESTRUCUTURA ARMADA CON FIDEOS

2.

Objetivos

Realizar un anlisis sobre las posibles fallas de la estructura.

Determinar los mejores elementos para un diseo que soporte los sismos.

3.

Marco Teorico

Diseo Estructural

El diseo estructural se realiza a partir de un adecuado balance entre las funciones propias que

un material puede cumplir, a partir de sus caractersticas naturales especficas,

sus capacidades mecnicas y el menor costo que puede conseguirse. El costo de

la estructura siempre debe ser el menor, pero obteniendo el mejor resultado a partir de un anlisis

estructural previo.

El diseo estructural debe siempre de obtener un rendimiento balanceado entre la parte rgida y

plstica de los elementos, ya que en muchas ocasiones, un exceso en alguno de stos dos aspectos

pueden conducir al fallo de la estructura.

Materiales

Usualmente los materiales utilizados en la parte estructural deben cumplir otro tipo de funciones,

tales como aislante trmico, acstico, intemperie, impermeabilidad, divisin de aposentos y otros

propios dentro de una estructura.

Adems, dentro de otras funciones que cumplen los elementos dentro del diseo estructural estn

los aspectos arquitectnicos, los cuales deben ser integrados dentro del diseo estructural, a fin

de obtener el mejor rendimiento de la estructura total.

El diseo de una estructura parte de una tipologa base para a continuacin realizar el clculo

adecuado de resistencias en cada una de sus partes conocidos los materiales y las cargas

actuantes.

Para un diseo adecuado se deben tener en cuenta las combinaciones de cargas y en general

cualquier situacin a la cual se pueda ver sometida la estructura diseada.

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Tipos de Estructuras

Las tipologas de estructuras se pueden dividir atendiendo a diferentes aspectos:

Espaciales o planas

Materiales: acero, hormign, madera, mixtas...

Isostticas, hiperestticas, hipostticas.

Uso industrial o residencial: arquitectnico, monumental, artstico...

Para su desarrollo se debe atender la normativa legal en cada pas que establece unos mnimos de

modo que se puedan establecer responsabilidades penales en caso de accidente (por derrumbe o

rotura). En Espaa la norma se engloba dentro del cdigo tcnico de la edificacin y normas

adicionales.

Esfuerzos en las Estructuras

Los elementos de una estructura deben de aguantar, adems de su propio peso, otras fuerzas y

cargas exteriores que actan sobre ellos. Esto ocasiona la aparicin de diferentes tipos de

esfuerzos en los elementos estructurales, esfuerzos que estudiamos a continuacin:

Traccin

Decimos que un elemento est sometido a un esfuerzo de traccin cuando sobre l actan fuerzas

que tienden a estirarlo. Los tensores son elementos resistentes que aguantan muy bien este tipo

de esfuerzos.

Compresin

Un cuerpo se encuentra sometido a compresin si las fuerzas aplicadas tienden a aplastarlo o

comprimirlo. Los pilares y columnas son ejemplo de elementos diseados para resistir esfuerzos

de compresin.

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Cuando se somete a compresin una pieza de gran longitud en relacin a su seccin, se arquea

recibiendo este fenmeno el nombre de pandeo.

Flexin

Un elemento estar sometido a flexin cuando acten sobre el cargas que tiendan a doblarlo. A

este tipo de esfuerzo se ven sometidas las vigas de una estructura.

Torsin

Un cuerpo sufre esfuerzos de torsin cuando existen fuerzas que tienden a retorcerlo. Es el caso

del esfuerzo que sufre una llave al girarla dentro de la cerradura.

Cortadura

Es el esfuerzo al que est sometida a una pieza cuando las fuerzas aplicadas tienden a cortarla o

desgarrarla. El ejemplo ms claro de cortadura lo representa la accin de cortar con unas tijeras.

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Clculos en estructuras sometidas a cargas ssmicas

Los sismos desde el punto de vista de la ingeniera y su caracterizacin.- Los terremotos ms

importantes son los tectnicos, pues son los que traen consecuencias ms desastrosas en las

estructuras que afectan, debido a esto, son los que se tienen en cuenta para la elaboracin de

normas para la contraccin de estructuras sismo resistentes.

La intensidad ssmica es una medida de los efectos de los terremotos en el entorno y en particular

sobre las estructuras.

Existen diferentes escalas de intensidades que describen, para cada valor que esta tome, los

efectos que produce el terremoto. Una de las ms difundidas es la escala de Mercalli Modificada.

Algunos de los efectos sobre las estructuras en orden creciente de intensidad son:

1. fisuracin de las estructuras de madera

2. agrietamiento de las estructuras dbiles de mampostera

3. agrietamiento de las estructuras ordinarias de mampostera

4. colapso parcial de estructuras ordinarias de mampostera; dao en estructuras bien ejecutadas

de mampostera no diseadas para resistir fuerzas ssmicas

5. colapso de estructuras ordinarias de mampostera; las estructuras con diseo antissmico son

seriamente daadas; daos en cimientos; grietas en el terreno

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la mayora de las estructuras son destruidas junto con sus cimientos, daos importantes en presas

y diques, grandes deslizamientos del terreno destruccin casi total, grandes masas de rocas

desplazadas, etc.

Un sismo se caracteriza por su intensidad (parmetro subjetivo) y por su magnitud (parmetroobjetivo).

La escala objetiva ms popular es la de Ritcher, en la que la magnitud M mide la energa del

terremoto en el foco y es el logaritmo decimal de la amplitud del movimiento ssmico, medido en

micrones a 100[km] del epicentro, por un sismgrafo Wood-Anderson estndar. La magnitud M

est relacionada con la energa del terremoto, en ergios, por la expresin:

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4.

Materiales:

5 paquetes de fideos Don Victorino N 87

Ligas

Hilo Fino y Piola.

Tijeras

5.

Procedimiento:

Primeramente para formar los pilares base de la estructura unimos 10 fideos mediante

ligas con un apriete fuerte y uniforme.

Para realizar las siguientes uniones nos centramos en unir 4 fideos mediante el amarre con

hilo grueso para que no haya ningn juego al momento de armar la estructura.

Seguidamente colocamos los pilares separados por las distancias estipuladas por el

concurso para comenzar a unir los brazos construidos.

Luego una vez obtenida la base de nuestra estructura, procedimos a armar el segundo piso

con la debida precaucin del caso.

Finalmente se arm el tercer piso para cumplir con la estipulacin de la altura mnima de

la competencia con la nica diferencia que los ltimos brazos fueron colocados en forma

diagonal a diferencia de los dos primeros pisos.

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6.

Resultados

GRUPO INTEGRANTES ALTURA PESO TIEMPO FRECUENCIA ESTETICA ORIGINALIDAD TOTAL LUGAR

49Brian Sarzosa,

Marco Mera y

ChristianGuzman

1588 735 12,57 55 7 7 15,47 46

7.

Conclusiones:

La estructura se dio como fallida despus de que uno de sus miembros se safara de la

unin.

Podemos concluir que falto rigidizar las uniones con mejores nudos.

La estructura soporto los esfuerzos ssmicos por un lapso de 12,7 segundos, lo que nos

indico que el diseo de la estructura fallo.8.

Recomendaciones:

Utilizar amarres bien fuertes para que la estructura pueda soportas esfuerzos

elevados.

Calcular la posicin y distancia exactas donde se colocaran los brazos de apoyo para

evitar problemas de sobreesfuerzos en las vigas de apoyo.

Utilizar hilo grueso al momento de unir las vigas con los brazos para evitar que se

aflojen y por ende se destruya la estructura.

9.

Bibliografa:

http://www.edutecne.utn.edu.ar/guias_de_estudio/estruc_dinam.pdf

http://www.uclm.es/area/ing_rural/Acero/Textos/EA_Bases_p.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_estructural

10. Anexos:

http://www.edutecne.utn.edu.ar/guias_de_estudio/estruc_dinam.pdfhttp://www.edutecne.utn.edu.ar/guias_de_estudio/estruc_dinam.pdfhttp://www.uclm.es/area/ing_rural/Acero/Textos/EA_Bases_p.pdfhttp://www.uclm.es/area/ing_rural/Acero/Textos/EA_Bases_p.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_estructuralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_estructuralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_estructuralhttp://www.uclm.es/area/ing_rural/Acero/Textos/EA_Bases_p.pdfhttp://www.edutecne.utn.edu.ar/guias_de_estudio/estruc_dinam.pdf

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