Polipastos. Parte 2/2

POLEAS: FIJA Y MÓVIL. PARTE 1/2

Poleas - El Mundo de Beakman

Poleas

TECNOLOGIA Palancas

Palancas

Ensayo de resistencia a la flexión de una viga de hormigón armado

Se presenta un modelo mecánico para la predicción de la resistencia a cortante-flexión de vigas, es interesante observar las grietas que van apareciendo conforme al aumento de cargas hasta llegar al colapso. Por eso la importancia de conocer los valores de los esfuerzos de corte y momentos flectores para el dimensionado adecuado de las secciones de hormigón y de acero que soporten las cargas.

Esfuerzos de Corte y Momento Flector

 Ejemplo  de cálculo de esfuerzos que desarrollaremos en clase

Para recordar .........PRINCIPIOS DE LA ESTATICA

PRIMER PRINCIPIO.-  El efecto de dos fuerzas F₁ y F₂ aplicadas al mismo punto de un cuerpo rígido, es equivalente al de una sola fuerza llamada RESULTANTE; aplicada en el mismo punto y cuya dirección e intensidad quedan definidas por la diagonal del paralelogramo que tiene como lados las fuerzas F₁ y F_2.

SEGUNDO PRINCIPIO.- Para que dos fuerzas estén en equilibrio es necesario que dichas fuerzas sean opuestas, o sea que tengan igual intensidad y dirección; pero sentido contrario. La resultante de dos fuerzas en equilibrio es NULA.

TERCER PRINCIPIO.- El efecto de un sistema de fuerzas que actúa sobre un cuerpo no se modifica si a dicho sistema se agrega un Sistema Nulo-

CUARTO PRINCIPIO (PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN).- A toda acción le corresponde una reacción  de igual intensidad y de sentido contrario (Reacción de Vínculo) 

  

TEOREMA DE TRANSMISIBILIDAD DE UNA FUERZA.- Si una fuerza actúa sobre un cuerpo rígido, es posible desplazar la fuerza sobre su recta de acción; sin que el efecto de la fuerza varíe.

  

EJEMPLO CALCULO DE REACCIONES

Ejemplo analizado en clase

CALCULO DE REACCIONES

 

Tener en cuenta para el cálculo

EXPERIENCIA TENSIÓN-DEFORMACIÓN

EXPERIENCIA TENSIÓN - DEFORMACIÓN

Alumnos IIEP - 1° Año "B"

Se colocó dos cuerdas sujetadas a una estructura para la medición de deformaciones 

en función de las cargas aplicadas.

El dinamómetro empleado permitió conocer las cargas aplicadas

Se miden las deformaciones de la cuerda y se llega  a la conclusión que:

 "Las deformaciones son proporcionales a las cargas aplicadas"

TALLER ESTRUCTURAS PORTANTES - 1°AÑO B

ALGUNAS DE LAS PROPUESTAS ELABORADAS 

EN EL TALLER DE ESTRUCTURAS DEL IIEP.

1° AÑO "B"

La consigna consistía en salvar una luz de treinta centímetros con cualquier formato de estructura, capaz de soportar cargas sin deformarse o colapsar. Aquí vemos algunas formas interesantes presentadas por los alumnos.(Fotos Carolina Mendieta)

Pantera Rosa Estructuras

La utilización de este recurso servirá tanto en el nivel primario como en el secundario para potenciar los aprendizajes a partir de lo visual,ya que:

1. El uso de dibujos animados constituye un elemento motivador para la participación de los estudiantes.

 2. El análisis de dibujos animados permite conseguir un visionado crítico de la televisión.

 3. El uso de dibujos animados en las clases de Educación Tecnológica posibilita una adecuada conexión entre los conocimientos tecnológicos, científico, cotidiano y escolar, y de este modo interviene en el incentivo de la alfabetización científica.

Se trabaja los contenidos de la asignatura en un marco puramente escolar, utilizando una herramienta de enseñanza-aprendizaje que fomenta que los estudiantes utilicen los conocimientos adquiridos en

el aula para explicar fenómenos de su vida cotidiana. 

Trabajo Práctico N° 1

Una aproximación a las Estructuras, realizada por los alumnos del 1° Año "B" del profesorado de Educación Tecnológica pertenecientes al Instituto Integral de Educación Permanente

ANUNCIO PARA LOS ALUMNOS DE 1°B

DEBEN RECORRER TODO EL BLOG.
 LA ACTIVIDAD DE ESFUERZOS EN UNA HAMACA ESTÁ PLANTEADA JUNTOS CON LOS VIDEOS. A COMENTAR.

APROXIMACIÓN AL CÁLCULO

Dimensionar elementos estructurales requiere de variados conocimientos que no están presentes en este curso, pero si vaya una aproximación para tener en cuenta:

Aquí les dejo como calcular:

1. La sección de madera necesaria que soporta una fuerza axial de tracción.(Prob.1)

2. La fuerza máxima de tracción  que soporta una sección de madera de pino.(Prob.2)

LOS VIDEOS PRESENTADOS SOBRE ESFUERZOS, DAN A ENTENDER LA REAL MAGNITUD DE LAS CARGAS CUANDO OPERAN SOBRE LAS ESTRUCTURAS Y QUE SIEMPRE DEBEN SER TENIDAS EN CUENTA A LA HORA DE DIMENSIONARLAS.

ensayo de pandeo

Ensayo de Torsión

Ensayo Viga Rotura por Corte Cátedra Hormigón 1 FI-UBA 1C2013 (2)

ENSAYO FLEXION VIGA CONCRETO REFORZADO

Rotura a compresión de probetas de hormigón. Laboratorio CyTEM

Ensayo de tracción - Resistencia de Materiales

ACTIVIDAD DOMICILIARIA DE TALLER

Analiza la siguiente estructura y coloca que tipos de esfuerzos se presentan.

 ¡ DEBES REALIZAR EL COMENTARIO! A publicar.!!!

Esfuerzos en las estructuras

Definición de esfuerzo.

Los esfuerzos son fuerzas internas de resistencia que aparecen en las estructuras y que evitan que ésta falle. Para que la estructura resista las cargas, tienen que aparecer fuerzas dentro de las piezas que la componen, para que la estructura resista sin desmoronarse

Cuando aplicamos cargas de cualquier tipo a una estructura, aparecen los esfuerzos resistiendo dichas cargas. Dicho con pocas palabras: cuando aplicamos una carga a una estructura, la estructura responde con un esfuerzo.

1 – Tracción: Si sobre los extremos de un cuerpo actúan dos fuerzas opuestas que tienden a estirar-lo, el cuerpo sufre tracción.

Es el tipo de esfuerzo que soportan los tirantes y los tensores.

2 – Compresión: Si sobre los extremos de un cuerpo actúan dos fuerzas opuestas que tienden a comprimirlo, el cuerpo sufre compresión.

Es el tipo de esfuerzo que soportan los pilares y los cimientos.

3 – Flexión: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que tienden a doblarlo, el cuerpo sufre flexión.

Es el tipo de esfuerzo que soportan las vigas y las cerchas.

4. Torsión: Si sobre un cuerpo actúan fuerzas que tienden a retorcerlo, el cuerpo sufre torsión.

Es el tipo de esfuerzo que soporta una llave girando en una cerradura.

  

5. Corte: Si sobre un cuerpo Actúan fuerzas que tienden a cortarlo o desgarrarlo, el cuerpo sufre cortadura. 

Es el tipo de esfuerzo que sufre la zona del trampolín de piscina unida a la torre o la zona de unión entre una viga y una columna.

            

Colapso Estructura Metálica por efecto del Viento

Edificios que se caen

Se hunde el puente del rio Girona en Beniarbeig

Así cayó el edificio Space de Medellín

Decenas de personas caen al agua tras derrumbarse el puente por el que c...

Impresionante caida y derrumbe de iglesia encima de la gente

Tipos de Estructuras

 

Este video puede ayudar a comprender los distintos tipos de estructuras vistos y analizados en clase.

EL DESASTRE DEL PUENTE TACOMA

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El puente de Tacoma Narrows se inauguró el 1 de julio de 1940. Diseñado para que lo atravesaran 60.000 coches al día y con una longitud de 1.600 metros, pasó a ser el tercer puente colgante más grande del mundo (por detrás del puente de Washington de Nueva York y del Golden Gate de San Francisco).

Sin embargo algo excepcional lo convirtió enseguida en la principal atracción de la zona. Desde el primer día que se abrió al tráfico, los habitantes de Tacoma se dieron cuenta de que el puente se ondulaba de un extremo al otro al pasar los coches o cuando soplaba una pequeña brisa. Este extraño comportamiento le valió el sobrenombre de  Gertrudis Galopante.

Que un puente construido en acero y hormigón oscilase de esa manera no era nada normal, pero los ingenieros responsables del proyecto aseguraron que su movimiento no afectaba a su integridad estructural y éste siguió abierto al tráfico. ¿Y qué pasó? Pues que mucha gente empezó a acudir a Tacoma para cruzar el extraordinario puente a pie o en coche. Era como una atracción de feria, una atracción que duró sólo cuatro meses y seis días.

El 7 noviembre de 1940 amaneció con buen tiempo y con un viento constante de unos 68 km/h. Los estudios preliminares determinaban que el puente de Tacoma Narrows estaba diseñado para soportar vientos de hasta 200 km/h, pero esa mañana sus vibraciones eran mayores que las habituales. Ya no sólo se ondulaba a lo largo de su longitud, sino que los dos lados de la carretera se retorcían sin parar alrededor del eje central por efecto del viento. A las 11 de la mañana el puente se derrumbó por completo, quedando únicamente en pie sus pilares.

FUNCIONES DE LAS ESTRUCTURAS.

Las estructuras deben cumplir ciertas condiciones para que puedan cumplir con sus objetivos y ellas son:

1 – Soportar cargas. Es la principal función de toda estructura ya que las fuerzas o cargas siempre están presentes en la naturaleza: la gravedad, el viento, el oleaje, etc.

2 – Mantener la forma. Es fundamental que las estructuras no se deformen, ya que si esto ocurriese, los cuerpos podrían romperse. Es lo que ocurre cuando los esfuerzos son muy grandes. Por ejemplo, en un accidente de coche, la carrocería siempre se deforma o se destruye dependiendo de la gravedad del impacto.

3 – Proteger partes delicadas. Una estructura debe proteger las partes delicadas de los objetos que los poseen. Por ejemplo, el esqueleto protege nuestros órganos internos, la carcasa de un ordenador protege el microprocesador, las tarjetas, etc. Pero hay estructuras que no tienen partes internas que proteger, como los puentes o las grúas.

4. Ligeras. Las estructuras deben ser lo más ligeras posibles. Si la estructura fuese muy pesada, podría venirse abajo y, además se derrocharían muchos materiales.

5. Estable. La estructura no puede volcar o caerse aunque reciba diferentes cargas.

A criterio de ustedes ¿Se cumplieron estas funciones en el "TACOMA BRIDGE"? ¿Por qué?

DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA.

Una estructura es un conjunto de elementos estáticos (sin posibilidad de movimiento) unidos entre sí para soportar un conjunto de cargas. El sostenimiento de la estructura se logra gracias a fuerzas de resistencia interna llamadas esfuerzos que evitan que falle.

 

 

Por ejemplo esta viga soporta las cargas de su propio peso. Esto constituye una estructura simple.

                                      

Una estructura es un conjunto de elemento unidos entre sí capaces de soportar las fuerzas que actúan sobre ella, con el objeto de conservar su forma.

PRESENTACIÓN DE LA UNIDAD CURRICULAR

BIENVENIDOS A LOS ALUMNOS DEL 1° AÑO "B" 

DEL INSTITUTO INTEGRAL DE EDUCACIÓN PERMANENTE

El Espacio Curricular ESTRUCTURAS Y SISTEMAS MECÁNICOS pretende generar un ámbito de reflexión, desde la práctica, acerca de cómo la incorporación de las estructuras y los diferentes sistemas mecánicos interactúan en la vida humana. El  hombre desde sus orígenes ha buscado transformar el medio que le rodeaba en función de sus necesidades y expectativas en vez de adaptarse resignadamente al mismo. A lo largo de los siglos, por medio de la técnica y de la tecnología, fue ampliando sus posibilidades y su campo de acción para la resolución de sus problemas y la satisfacción de sus necesidades.

El formato taller se fundamenta en un aprendizaje activo, en una nueva forma de aprender que difiere de la “tradicional”, donde es el alumno el que se apropia de los conocimientos, y el docente juega las veces de un coordinador u observador, un rol mucho más gratificante que el de la escuela tradicional. El
educador es un líder que de igual forma vivencia una situación de aprendizaje, y junto con el alumno ambos están abiertos a escuchar, a recibir, a incorporar.

 El estudio de la racionalidad tecnológica en forma conjunta con sus efectos en la conformación y evolución del hombre posibilitarán el desarrollo del juicio crítico junto con la integración del saber disciplinar y el desarrollo de competencias tecnológicas, propuesto por la currícula de la carrera y el mejoramiento de la práctica docente.

Esta modalidad de espacio taller tiene el carácter presencial, donde se tratará de dilucidar los usos, desarrollos, innovaciones e implicaciones  de las estructuras y sistemas en el desarrollo las sociedades.

Se trabajará en este espacio- taller: cuestiones referidas al diseño, construcción, uso y evolución, para de esta manera poder operar con diferentes situaciones problemáticas en la búsqueda de distintas soluciones alternativas. A lo largo de la historia, las estructuras y sistemas mecánicos han tenido gran importancia en las forma de vida social (del mismo modo que, históricamente, las formas de vida social han sido también determinantes del desarrollo tecno-científico), sin embargo ha sido en las últimas décadas cuando la interacción entre los mismos ha sido más intensa y ha comenzado a constituir un tema de reflexión sustantivo. Esta reflexión crítica también se pretende lograr a lo largo del cursado del espacio.

Además este blog  servirá para el contacto docente - alumno utilizando una nueva herramienta propuesta por la implementación de las TICs.