ALVAREZ MEDINA, ARIANNA ARBOLEDA SOUSA, IGNACIO ARCE CARBAJO, ALEXANDRA AUQUI ARANA,NOYRA AYALA OSORIO, ROMINA GRUPO 01: 2022-2 TRIANGULACIONES ORIENTACIÓN ESTRUCTURAL
D E S C R I P C I Ó N
El trabajo de triangulación consistió en crear tres estructuras con spaghetti como material principal de las estructuras. Los tres tipos de estructuras serian una maqueta de apoyos móviles (con ambos lados de la maqueta simplemente apoyados) , un apoyo fijo y un apoyo móvil (con uno de los lados de apoyo adherido a una superficie) y por ultimo una maqueta en volado.
Las tres maquetas deberían seguir las siguientes condiciones:
La luz entre los apoyos de la estructura deberá medir 40cm y 20 en caso de la maqueta de volado. Se deberá utilizar la mínima cantidad de fideos necesarios
Todos los elementos utilizado deberán cumplir con una función estructural.
Las maquetas deber resistir un mínimo de 500gr de peso y deberán colapsar al llegar al 1kg
OBJETIVOS:
OBJETIVO 1
Utilizar las triangulaciones para otorgar estabilidad a un objeto para que pueda aguantar una determinada carga
OBJETIVO 2
Analizar criterios físico materiales y geométricos de proporción de elementos y transmisión de cargas.
OBJETIVO 3
Identificar esfuerzos y deformaciones principales en los elementos.
OBJETIVO 4
Practicar la conducta asertiva. Búsqueda de algo
M O M E N T O S
Una vez realizada la construcción de las estructuras, las maquetas deberán ser sometidas a dos momentos.
Momento 1: Esfuerzos activos
Cuando el objeto esta sometido a las cargas de diseño (1/2 kg). en este momento el alumno deberá explicar como funciona la estructura y como suceden los esfuerzos y en que elementos.
Momento 2: carga adicional progresiva
En este momento el alumno deberá incrementar la carga a la estructura de manera progresiva de 100 gr en 100 gr hasta llegar al punto de quiebre. Deberá reconocer las deformaciones producidas cada vez que se incremente una carga de 100 gr.
O D E L
g ,
de los cuales 40 cm contaban como luz entre los apoyos y contando con un total de 7.5 cm. de apoyos en cada uno de los extremos. Tenia un peso total de 95 gr. La estructura estaba conformada de vigas (6), columnas (6) y peraltes (10). estaba conformada de varias tiras de espagueti para brindar mas estabilidad y compensar la falta de números de elementos. Esta aguantaría un total de 484 gr. y llegaría al punto de quiebre a los 962 gr.
LEYENDA:
Compresión
Flexión
ESFUERZOS:
Se plantearon dos tipos de esfuerzos: Compresión y Flexión. Compresión:
La maqueta esta diseñada para aguantas la compresión de la carga en en los 6 puntos en los cuales están colocadas las columnas. Se logra colocado el peso y de esta manera las columnas tienden a compactarse Flexión:
La flexión se evidencia en todo lo que viene a ser las vigas y los peraltes. Por las horizontalidad y la posición diagonal de estas, una vez sometidas a cargas estas tienden a doblarse.
M
O 0 1 :
APOYO FIJO Y UNO MÓVIL
LEYENDA: Compresión
Tracción
DESCRIP
El modelo uno de los por lo q encuentra pegado a una base de triplay en el lado izquierdo. El peso del modelo sin la base es de 85 gr. Además, mide 60 cm en total (10 centímetros en cada apoyo). La geometría interna del modelo esta regulada por triangulaciones consecutivas simples de las caras de los cubos que la conforman, al igual que diagonales dentro de los mismos módulos. El peralte de los fideos no era tan alto, otorgándole un alto de 7 cm. El modelo cedió al peso de 900gr.
e
encuentra presente al colocar fideos de forma vertical que funcionen para soportar los módulos, esto es dado a que al colocar la carga encima del mismo estos se comprimirán.
Tracción: En el modelo se encuentra el esfuerzo de tracción, dado a que los fideos colocados en diagonales a lo largo de los módulos que se accionan con el peso, se estiraran en direcciones contrarias.
MODELO 02:
e
DESCRIPCIÓN:
El modelo 03 cuenta con un voladizo de 21 cm y se divide en 5 cuadrados de 4.50 cm de largo y el excedente se incrusta al cartón vertical, además pesa 56 gr. Se coloca un refuerzo diagonal a 5cm del cartón vertical, esto le dará más rigidez y evitará una ruptura por compresión. La geometría interna del modelo está regulada por triangulaciones consecutivas simples de las caras de los cubos que la conforman. El peso en este modelo se colocará en el primer tercio derecho del voladizo. El voladizo se quebró con un peso de 2.040 Kg.
LEYENDA:
Compresión
Tracción
tracción
FLEXIÓN compresión
ESFUERZOS:
En el modelos existen 3 tipos de esfuerzos: de compresión, flexión y de tracción.
Compresión: Los fideos verticales representan las columnas y los soportes diagnales inferiores, al aplicar peso estas se comprimirán.
Tracción: Esta se representan en las triangulaciones internas del cubo que conforma el voladizo, estas se estiran haciendo que se vuelva más rígido.
Flexión: Esta fuerza se encuentra en toda la estructura conjunta. Al aplicarse el peso, el voladizo tiende a curvearse un poco en ese punto.
C O N C L U S I O N E S
Comprendimos que tan solo con el uso de la geometría como un cubo y un triángulo se puede diseñar una estructura que soporte una carga mayor a su peso. Es a partir de ello, que se planteó el trabajo de crear tres modelos de puente sometiéndolos a cargas que irían aumentando hasta el momento de ruptura. Consideramos que es debido a este ejercicio que logramos comprender a mayor detalle la razón de las triangulaciones en las estructuras de los puentes, dado a que de por sí estas son barras rígidas que funcionan para la unión de los elementos estructurales, formando un esfuerzo de tracción. Es por esto que, las triangulaciones al formar parte de una de las únicas figuras geométricas que no sufren una deformación bajo una carga, son utilizadas en estructuras como puentes. Además consideramos importante la transmisión de cargas equilibradas que se mostraron a través de estas triangulaciones. Se pudo rescatar que el peralte de la viga influye significativamente en la resistencia. Si no es lo suficientemente alta para el diseño respectivo, se pandeará; tiene que tener una proporción adecuada para que esté equilibra y proporcionada. No siempre es necesaria la densidad sobredimensionada de las maquetas para que aguante mayor carga, esta se logrará con la adecuada ejecución de diseño de triangulaciones.