Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

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Figura 64

Redes de cables. Para sostener un techo, se necesitan varios cables de soporte. Estos pueden estar paralelos en la planta o pueden tener cualquier dirección en la planta. Los cables de tracción pueden cruzar varios cables de soporte y, por lo tanto, estabilizarlos. De esta manera, se obtiene una red de cables, en la cual los cables de soporte tienen una curvatura dirigida hacia arriba y los cables de tracción, con su curvatura en dirección opuesta, tiran de los cables de soporte hacia abajo. Por lo tanto, el funcionamiento estático de las estructuras de cables espaciales es comparable al de las vigas de cable: las fuerzas de tracción dirigidas hacia abajo ejercidas por los cables de tracción y las cargas permanentes son absorbidas por los cables de soporte. Las cargas varia bles causan un aumento de las fuerzas en los cables de soporte en el área donde actúan y una disminución correspondiente de las fuerzas en los cables de tracción.

ficie espacial que se comporta de manera similar a la parábola plana desde un punto de vista estático es el paraboloide hiperbólico (Figura 64). Matemáticamente, ambos también son comparables: la parábola es una curva de segundo orden, el paraboloide hiperbólico es una superficie de segundo orden. Esto significa que cada corte plano a través del para boloide hiperbólico representa una curva general de segundo orden, es decir, una parábola o una hipérbola. Dado que ambas formas de cable son el resultado de una carga distribuida, de la propiedad de corte del paraboloide hiperbólico se sigue que las fuerzas de desviación en los cables están distribuidas uniformemente a lo largo de la longitud del cable. Desde el punto de vista estático, la estructura es más eficiente cuando la curvatura dirigida hacia arriba de los cables de soporte y la curvatura dirigida hacia abajo de los cables de tracción son máximas. Estas direcciones óptimas son las llamadas direcciones de curvatura prin cipal de la superficie y siempre son perpendiculares entre sí en cada punto

En general, las redes de cables describen superficies espaciales. La super

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04 - cables