Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

Figura 69

Las cuerdas son elementos de soporte que transfieren las fuerzas externas aplicadas a través de fuerzas de tracción internas en la dirección de la cuerda. La inversión de la geometría y la carga conlleva una transforma ción de las fuerzas de tracción internas en fuerzas de compresión internas y viceversa.

Figura 70

La dualidad entre arco y cable dualidad es válida independientemente del tipo de carga. Si la carga está distribuida uniformemente, la forma del arco corresponde a la de una parábola (Figura 70). Sin embargo, si el arco está sometido a sus propias cargas, su forma óptima corresponde a la de una catenaria. Sin embargo, para esbelteces no demasiado pequeñas, las dife rencias entre la parábola y la catenaria son mínimas, como en el caso de los cables.

Estructuras de soporte duales. Los arcos pueden entenderse como cuerdas invertidas.

Si la línea del arco corresponde a la línea inversa de una cuerda, solo se producen fuerzas de compresión en el arco. Esta línea de la cuerda espe jada es conocida como línea de empuje o presión. Ella depende de la carga y es independiente de la forma del arco. Una desviación del eje central del perfil transversal del arco de la línea de empuje provoca un esfuerzo por flexión.

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05 - ARCOS