Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

Fundamentos de Análisis y Diseño Estructural para estudiantes de Arquitectura

constructivas. En el peor de los casos, esto puede resultar en problemas de usabilidad; sin embargo, suponiendo que las reservas de resistencia del cable sean suficientes, la seguridad estructural sigue estando garantizada. La Figura 73 muestra el mismo proceso para un arco. Aquí hay una dife rencia fundamental con el cable: con el aumento de la carga variable q, el arco tiende a deformarse hacia abajo, mientras que la línea de compre sión de equilibrio del arco tendría que moverse hacia arriba. Sin la influencia externa, es decir, sin modificar la forma del arco de acuerdo con la nueva línea de compresión, no es posible un estado de equilibrio. Esto significa que incluso un cambio muy pequeño en las cargas puede resultar en un desplazamiento del arco de su posición de equilibrio: ¡existe un problema de inestabilidad! El problema en el caso del arco, a diferencia del cable, afecta a la seguridad estructural: tal inestabilidad inevitable mente conduce al colapso de la estructura. Por lo tanto, la introducción de medidas constructivas para estabilizar el arco es esencial.

Figura 73

Falla por inestabilidad del arco bajo cargas distribuidas de manera no uniforme. Cuando a un cable se le aplica una carga variable además de las cargas permanentes distribuidas uniformemente, la forma del cable cambia. De la Figura 73 se puede ver que, al aplicar esta carga variable, el cable se desplaza hacia abajo hasta que encuentra una nueva posición de equili brio. En el momento en que se aplica la carga, inicialmente hay un estado de equilibrio inestable (¡el cable se mueve!), que luego pasa a un estado de equilibrio estable. La llamada cinemática, es decir, el movimiento de los segmentos del cable bajo cargas variables conduce así a un comporta miento dinámico de los cables que no están estabilizados por medidas

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05 - ARCOS